半桥式推挽流z轴薄膜陀螺及其加工方法技术

本发明专利技术公开了一种半桥式推挽流z轴薄膜陀螺及其加工方法，该z轴薄膜陀螺包括敏感层和盖板，敏感层的上表面设置有一对加热器、一对热敏电阻、一对平衡电阻和一根隔离电阻；加热器的通电方式为周期式推挽式通电；盖板上刻蚀有凹槽，且与敏感层的上表面密闭连接。本发明专利技术继承了微型热流陀螺无固体敏感质量块，抗振动和冲击等优点。本发明专利技术由于其采用半桥式的推挽流，较其他工作原理的微型惯性传感器，其特点是灵敏度是单一工作臂的2倍，本发明专利技术采用推挽式热流，响应速度快，稳定性好；采用半桥，平衡电阻的阻值是热敏电阻的数百倍，有利于电压信号进一步放大时的阻抗匹配，防止干扰，抗干扰性强。性强。性强。

【技术实现步骤摘要】
半桥式推挽流z轴薄膜陀螺及其加工方法


[0001]本专利技术涉及利用哥氏力偏转热流敏感体检测运动体角速度姿态参数的
，尤其是涉及一种半桥式推挽流z轴薄膜陀螺及其加工方法，属于惯性测量领域。

技术介绍

[0002]利用微机电系统MEMS(Micro
‑
Electro
‑
Mechanical
‑
System)技术制作的微型惯性传感器有大批量生产、成本低、体积小、功耗低等诸多优点，是未来中、低精度微型惯性传感器的理想产品。陀螺、加速度计是载体运动姿态测量和控制的核心惯性传感器，而陀螺是敏感角速度、角加速度等角参数的传感器。传统的微型陀螺(微机械陀螺)是基于高频振动质量被基座带动旋转时存在的哥氏效应原理，微电子和微机械结合的微型化速率陀螺。这种陀螺敏感元件内的固体质量块需要通过机械弹性体悬挂并振动，在稍高加速冲击下容易损坏，同时为了减少阻尼需要真空封装，其工艺复杂，长时间工作时会产生疲劳损坏和振动噪声。而微型流体惯性器件是一种新型的通过检测密闭腔体内流体的流场偏移量，实现输入加速度和角速度的测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半桥式推挽流z轴薄膜陀螺，其特征在于，包括敏感层和盖板，其中，所述敏感层的上表面设置有一对加热器、一对热敏电阻、一对平衡电阻和一根隔离电阻；定义所述隔离电阻的放置方向为Y方向，与其放置方向垂直的方向为X方向，敏感层的高度方向为Z向；所述加热器和所述热敏电阻的放置方向均为与Y方向平行，用于检测Z轴的角速度；检测Z轴角速度的热敏电阻及平衡电阻放置于敏感层上表面X方向的两侧，一对加热器分别放置于敏感层上表面Y方向的两侧；加热器的通电方式为周期式推挽式通电，即加热器的一个工作周期包括脉冲电压激励时间与断电间隔时间；所述盖板上刻蚀有凹槽，且与敏感层的上表面密闭连接。2.根据权利要求1所述的半桥式推挽流z轴薄膜陀螺，其特征在于，每对所述加热器均由两个相同频率的方波信号驱动，相位差为90度，脉冲占空比为50％。3.根据权利要求1所述的半桥式推挽流z轴薄膜陀螺，其特征在于，所述敏感层上表面至所述盖板上凹槽顶部的距离为气体介质工作腔体高度，高度为200μm至1000μm1。4.根据权利要求1所述的半桥式推挽流z轴薄膜陀螺，其特征在于，所述敏感层上表面的所述加热器和热敏电阻的高度为15μm至20μm。5.根据权利要求1所述的半桥式推挽流z轴薄膜陀螺，其特征在于，所述加热器和所述热敏电阻的长度一致，均为整个敏感层宽度的1/6至1/5。6.根据权利要求1所述的半...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴林华，李备，王灯山，
申请(专利权)人：北京信息科技大学，
类型：发明
国别省市：