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公开(公告)号：CN107063222B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201710248848.X
申请日：2017-04-17
Applicant: 东南大学
IPC: G01C19/5621
Abstract: 本发明公开了一种直接频率输出的三框架式双质量硅微机械陀螺仪，包括下层玻璃基底、引线层、键合层和上层硅结构层，在下层玻璃基底的上表面溅射金属作为引线层，在下层玻璃基底上设有覆盖引线层和下层玻璃基底的键合层，通过键合层把上层硅结构层悬置于下层玻璃基底之上；上层硅结构层包括两个上层硅微机械子结构和耦合连接梁，两个上层硅微机械子结构关于结构竖直中心轴对称。本发明可以有效抑制线加速度和温度等共模误差的影响，更好地实现结构解耦，减小结构的正交误差，而且把检测的位移变化转化为音叉谐振器的频率变化，输出的频率信号稳定性好，不易受噪声干扰，在传输和处理过程中也不易出现误差。
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公开(公告)号：CN109916386A
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201910187151.5
申请日：2019-03-13
Applicant: 东南大学
IPC: G01C19/5684 , G01C19/04
Abstract: 本发明公开了一种具有抑制高过载后振荡过程功能的振环陀螺仪，包括阻尼环、静电阻尼电极以及微分控制器，阻尼环通过耦合梁与振环陀螺敏感环相连接；静电阻尼电极分为阻尼电极与驱动电极，分别布置在阻尼环内外两侧；微分控制器根据阻尼电极的输出电压，形成控制电压，加载到驱动电极上。本发明的一种具有抑制高过载后振荡过程功能的振环陀螺仪，可以实现敏感质量块在高过载后的主动阻尼衰减，加快稳定时间。
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公开(公告)号：CN107270902A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710417411.4
申请日：2017-06-06
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种带有交叉轴耦合误差补偿的MEMS惯性测量单元，包括三个轴向MEMS模拟输出陀螺仪及其信号采集电路，实现对陀螺仪信号的采集；三个轴向MEMS数字输出加速度计及其信号采集电路，实现对加速度计输出信号的采集；陀螺数据转换模块，实现陀螺数据的模数转换；交叉轴耦合误差补偿模块实现对模拟输出陀螺仪和数字输出加速度计的数据处理；串口通信电路实现与上位机的通信；以及电源配置电路为整个测量单元各类提供各类供电电源。本发明不但可以实现对载体六轴位置信息的采集，而且还可以消除由加工、安装带来的交叉轴耦合误差。
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公开(公告)号：CN104567849B
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201410829073.1
申请日：2014-12-26
Applicant: 东南大学
IPC: G01C19/5726 , G01C19/5733
Abstract: 本发明涉及一种硅微机械线振动式陀螺及其带宽拓展方法，该陀螺仪包括陀螺结构、陀螺测控电路和陀螺封装，陀螺结构包括驱动轴向结构和检测轴向结构，陀螺测控电路包括驱动闭环回路和检测闭环回路。该方法首先在检测通道内提取信号后通过以哥氏同相信号为参考解调得到哥氏信号，其与输入角速率成比例关系，该信号经反馈控制器作用后成为陀螺仪输出信号和反馈控制信号，后以哥氏同相信号调制反馈控制信号经直流电压叠加后施加至检测反馈梳齿上形成静电平衡检测框架的哥氏力，以达到拓展陀螺带宽目的。本发明在不降低陀螺机械灵敏度的情况下可获得更大的陀螺带宽，使陀螺带宽不再受机械频差制约。
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公开(公告)号：CN106199070A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610475633.7
申请日：2016-06-24
Applicant: 东南大学
IPC: G01P15/097 , B81B7/00
Abstract: 本发明公开了一种单锚点支撑式硅微谐振式加速度计，包括下层玻璃基底，在下层玻璃基底的上表面溅射金属作为引线层，在玻璃基底和引线层上设有键合层，通过键合层把硅结构层悬置于玻璃基底之上；整个上层硅结构层的可动结构由唯一的锚点支撑；上层硅结构层包括固定支撑框架和两个上层硅微机械子结构，分别为第一、第二上层硅微机械子结构，第一、第二上层硅微机械子结构沿竖直方向排列，并且关于上层硅微机械结构中心水平轴对称；第一、第二上层硅微机械子结构形成的差分结构构成一组加速度测量模块。本发明不仅可以有效抑制基底材料和硅材料的材料属性不匹配所带来的影响，而且可以消除键合时产生的残余应力以及环境变化时的热应力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104618033A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510010552.5
申请日：2015-01-08
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种多层自适应形态滤波重力信号噪声抑制方法，在采集相关数据信息后，首先对原始重力信号进行多层分解，然后计算每一层分量与参考噪声的相关度值，根据相关度值确定各层分量进行自适应形态滤波的滤波权值，最后完成各层分量的自适应形态滤波，并使用每层分量的滤波结果完成重力信号的重构。本发明提出的重力信号噪声抑制处理方法克服了传统滤波方法中滤波参数不能自适应调整的问题；本发明能够保留有效的重力信号，实现高精度的重力信号提取。
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公开(公告)号：CN104567849A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201410829073.1
申请日：2014-12-26
Applicant: 东南大学
IPC: G01C19/5726 , G01C19/5733
CPC classification number: G01C19/5726 , G01C19/5733
Abstract: 本发明涉及一种硅微机械线振动式陀螺及其带宽拓展方法，该陀螺仪包括陀螺结构、陀螺测控电路和陀螺封装，陀螺结构包括驱动轴向结构和检测轴向结构，陀螺测控电路包括驱动闭环回路和检测闭环回路。该方法首先在检测通道内提取信号后通过以哥氏同相信号为参考解调得到哥氏信号，其与输入角速率成比例关系，该信号经反馈控制器作用后成为陀螺仪输出信号和反馈控制信号，后以哥氏同相信号调制反馈控制信号经直流电压叠加后施加至检测反馈梳齿上形成静电平衡检测框架的哥氏力，以达到拓展陀螺带宽目的。本发明在不降低陀螺机械灵敏度的情况下可获得更大的陀螺带宽，使陀螺带宽不再受机械频差制约。
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公开(公告)号：CN104535057A
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201410830124.2
申请日：2014-12-26
Applicant: 东南大学
IPC: G01C19/5733 , G01C25/00
CPC classification number: G01C19/5733 , G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种硅微机械线振动式陀螺及其正交误差的刚度校正方法，该方法包括：驱动闭环回路激励驱动模态使驱动模态以固定幅值振动在其谐振频率点上；在检测通道内提取信号后经驱动位移信号解调得到正交信号幅值，将正其与基准信号比较后将比较结果送入正交校正控制器；控制器输出信号经电压调整模块输出至陀螺结构中的正交刚度校正梳齿，并产生静电负刚度以校正产生正交误差的耦合刚度。本发明中控制器可根据目标陀螺结构的正交耦合刚度的不同自动调节控制量以达到完全消除正交耦合刚度的目的，从而大幅度减小加工误差对陀螺性能的影响。本发明所述方法具有体积小、易实现、可靠性高、温度性能好、可与陀螺结构集成等优点。
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公开(公告)号：CN104501792A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201410789858.0
申请日：2014-12-18
Applicant: 东南大学
IPC: G01C19/5621
CPC classification number: G01C19/5621
Abstract: 本发明公开了一种双轴分体式差分硅微谐振式加速度计，包括上层硅微机械结构和下层玻璃基座，上层硅微机械结构键合在玻璃基座上。其中上层硅微机械结构由四部分完全相同的上层硅微机械子结构组成，其中左侧上下两部分结构形成一组差分结构，测量Y方向加速度；右侧上下两部分结构形成另一组差分结构，测量X方向加速度。本发明提出的双轴分体式差分硅微谐振式加速度计，不仅可以有效抑制两组构成差分结构的两个谐振器之间的共模误差，消除两个谐振器之间的耦合影响，而且可以实现X方向和Y方向之间的解耦。
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公开(公告)号：CN104374953A
公开(公告)日：2015-02-25
申请号：CN201410687956.3
申请日：2014-11-25
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种分体式差分硅微谐振式加速度计，包括玻璃基底、引线层、键合层和硅结构层。其中硅结构层由上下完全对称的两部分结构组成，每部分结构包括质量块、谐振器、杠杆放大机构、支撑梁、锚区等部分；上下两部分结构仅在中间共用两个锚区，其余结构完全分离。每个质量块通过折叠梁与锚区相连，谐振器位于质量块的中间，杠杆放大机构中杠杆机构的输出梁和支点梁位于杠杆臂的同一侧，输入梁位于杠杆臂的另一侧，每个杠杆的输入梁与质量块相连，输出梁与谐振器相连。本发明提出的分体式差分硅微谐振式加速度计，不仅可以有效抑制共模误差，而且可以完全消除上下谐振器的耦合影响。
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