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公开(公告)号：CN108871302B
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN201810651368.2
申请日：2018-06-22
Applicant: 上海交通大学 , 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C19/56
Abstract: 本发明提供了一种电极谐振微陀螺，包括基体(1)、谐振体(2)；所述谐振体(2)设置在基体(1)上；所述基体(1)具有容纳腔(4)；所述谐振体(2)设置在容纳腔(4)内。所述谐振体(2)底部延伸出固定部(3)；所述容纳腔(4)设置有固定部容纳槽；所述固定部(3)与固定部容纳槽相匹配；所述固定部(3)固定在固定部容纳槽内。本发明提供的加工工艺为平面微细加工工艺，加工方便，利于批量生产；通过腐蚀二氧化硅牺牲层形成底部支撑柱，可以精准的控制支撑柱的大小，并实现结构的自对称。
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公开(公告)号：CN106248068B
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201610635034.7
申请日：2016-08-04
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C19/5691
Abstract: 本发明提出一种相邻面双分立电极分布式的微陀螺仪及其制备方法，包括：单晶硅基底、中心固定支撑柱、微型谐振子、侧面电极、相邻电极、玻璃基底。侧面电极为多个，均匀分布在微型谐振子的一侧面，构成均匀分布式侧面电极；相邻电极为多个，均匀分布在微型谐振子的一相邻面，如此构成均匀分布式相邻电极；本发明结合MEMS体硅加工工艺和表面硅加工工艺进行制作；提供不同的驱动、检测方式及不同的工作模式，可工作在需要复杂控制的系统中；利用相邻电极和侧面电极分别进行驱动和检测，减小驱动电极和检测电极之间的寄生电容，提高检测精度。
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公开(公告)号：CN104197912B
公开(公告)日：2017-11-14
申请号：CN201410390474.1
申请日：2014-08-08
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C19/5691 , G01C25/00
Abstract: 本发明提供了一种双端固定式硅基微型半球谐振陀螺仪及其制备方法，包括：一个单晶硅基底、八个均匀分布式电极、一个微型半球谐振子、一个双端固定支撑柱和一个图形化盖板，其中：所述双端固定支撑柱的下端通过沉积的方式与所述基底连接、上端通过键合的方式与所述图形化盖板连接；所述电极设置于所述基底的上表面，并均匀地分布在所述微型半球谐振子的周围；所述微型半球谐振子固定在所述双端固定支撑柱的底端。本发明结合MEMS体硅加工工艺和表面硅加工工艺进行制作，通过截止层准确地控制支撑柱面积的大小。本发明可以稳定地固定微型半球谐振子，同时使陀螺的工作振动模态远离陀螺的倾斜、旋转以及支撑柱的变形等其他振动模态。
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公开(公告)号：CN104197909B
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201410390459.7
申请日：2014-08-08
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种双半球结构微型谐振陀螺仪及其制备方法，包括一个单晶硅基底、十六个均匀分布式电极、两个对称的微型半球谐振子、一个中心固定支撑柱，其中：中心固定支撑柱的上下两端分别连接两个微型半球谐振子，每个微型半球谐振子周围均匀分布八个电极；两个微型半球谐振子具有相同的中心轴，彼此独立、互不影响。本发明采用静电驱动的方式分别激励两个微型半球谐振子工作，驱动模态和检测模态分别相互匹配。本发明结合MEMS体硅加工工艺和表面硅加工工艺进行制作。本发明通过差分处理的方式减小离心力、向心力、共模噪声、二次非线性项等因素的影响；在单一器件上同时实现高带宽、高分辨率、高灵敏度、高动态范围等性能指标。
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公开(公告)号：CN106323261A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610635055.9
申请日：2016-08-04
Applicant: 上海交通大学 , 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C19/5691
Abstract: 本发明提出了一种上分立下环形的双电极分布式微陀螺仪及其制备方法，包括：单晶硅基底、中心固定支撑柱、微型谐振子、上电极、下电极、玻璃基底。所述上电极为多个，分布均匀在微型谐振子的上侧，构成均匀分布式上电极，所述下电极为一个，设置在微型谐振子的下侧且该下电极呈环形一体式，构成一环形一体式下电极；本发明结合MEMS体硅加工工艺和表面硅加工工艺进行制作；本发明可提供不同的驱动、检测方式及不同的工作模式，可工作在需要复杂控制的系统中；本发明可利用下电极和上电极分别进行驱动和检测，减小驱动电极和检测电极之间的寄生电容，提高检测精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106289213A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610693599.0
申请日：2016-08-18
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C19/5684
Abstract: 本发明提供一种分立与环形双电极分布式全角度控制系统，所述系统包括：谐振陀螺、分立电极、环形电极、前置级模块、角度输出模块、振幅控制模块、频率控制模块和正交控制模块；本发明实现谐振陀螺驱动信号的实时锁频以及智能调幅、调相功能；统能够为谐振陀螺工作在全角度时，提供稳幅且跟踪陀螺谐振频率的驱动信号，保证陀螺时刻都处于谐振状态，减小因谐振频率漂移或振动幅值波动带来的误差，系统稳定性好。本发明通过对谐振陀螺信号的有效控制，从而实现对谐振陀螺的全角度控制。
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公开(公告)号：CN103644902B
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201310615814.1
申请日：2013-11-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C19/5776
Abstract: 本发明提供了一种石英压电陀螺仪的开环驱动控制系统及控制方法，包括计算机控制模块、DDS驱动电路模块、石英压电陀螺仪模块和检测电路模块，计算机控制模块为DDS驱动电路模块进行对驱动信号波形、幅值、频率、相位的设定；DDS驱动电路模块为石英压电陀螺仪模块提供所需的四相位驱动信号或作为石英压电陀螺仪模块的激励源，同时为检测电路模块提供参考信号；石英压电陀螺仪模块在DDS驱动电路模块所给的信号下被激振或被驱动，并产生检测信号；检测电路模块对产生的检测信号进行处理。本发明通过DDS驱动电路为石英压电陀螺仪提供四相位的、稳定、可控、精确、有效的驱动信号，并为石英压电陀螺仪的检测电路提供高质量的参考信号。
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公开(公告)号：CN104197921A
公开(公告)日：2014-12-10
申请号：CN201410390501.5
申请日：2014-08-08
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C19/5691 , B81C1/00
CPC classification number: G01C19/5691 , B81C1/00015 , B81C1/00373
Abstract: 本发明提供了一种图形转移的压印式微型半球谐振陀螺及其制备方法，所述陀螺包括一个长方体硅基底、一个半球壳式中央谐振子、一个支撑半球壳式中央谐振子的支撑柱、八个通过离子掺杂形成的电极，其中八个电极环绕中央谐振子均匀分布配置，包含四个驱动电极和四个检测电极，并通过金属引线连接至引脚处；通过在对应引脚处施加正负电压，驱动电极和检测电极可以实现静电驱动与检测。所述中央半球壳谐振子采用图形转移的压印方式制成。本发明采用MEMS工艺加工，结构简单、体积小、精度较高，极具发展前景。
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公开(公告)号：CN104197917A
公开(公告)日：2014-12-10
申请号：CN201410389959.9
申请日：2014-08-08
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C19/5691 , G01C25/00 , B81B7/00 , B81C1/00
CPC classification number: G01C19/5691 , G01C25/00
Abstract: 本发明提供了一种压电驱动和检测的微型半球谐振陀螺仪及其制备方法，包括一个单晶硅基底、一个中心固定支撑柱、一个微型半球谐振子、一个公共电极、八个薄膜压电体、八个均匀分布式信号电极，其中：单晶硅基底与微型半球谐振子通过中心固定支撑柱相连；公共电极与微型半球子的形状相同，位于微型半球谐振子与压电体之间；压电体与信号电极的形状相同，位于公共电极与信号电极之间。本发明采用压电驱动的方式激励微型半球谐振子进行工作，驱动模态和检测模态相互匹配。本发明结合MEMS体硅加工工艺和表面硅加工工艺进行制作。本发明利用逆压电效应和压电效应进行微陀螺仪的驱动和检测，具有一体化程度高、功耗低、便于批量化制作等特点。
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公开(公告)号：CN104197913A
公开(公告)日：2014-12-10
申请号：CN201410390482.6
申请日：2014-08-08
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C19/56
CPC classification number: G01C19/5642 , G01C19/5663
Abstract: 本发明提供了一种玻璃金属吹制式微型半球谐振陀螺及其制备方法，所述陀螺包括：一个长方体硅基底、一个半球壳式中央谐振子和八个半球壳式电极，其中：八个电极环绕中央谐振子均匀分布配置，包含四个驱动电极和四个检测电极，并通过引线连接至引脚处；通过在对应引脚处施加正负电压，驱动电极和检测电极可以实现静电驱动与检测；所述中央谐振子和半球壳式电极采用玻璃金属吹制过程制作。本发明采用MEMS工艺加工，结构简单、体积小、精度较高，极具发展前景。
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