电容式硅微机械陀螺仪结构设计及仿真

赵幸娟¹，王瑞荣¹，石云波^1,2，刘俊^1,2，唐军^1,2

1. 中北大学电子测试国家重点实验室2. 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室

摘 要：通过对微机械陀螺的调研分析,提出了一种新型微机械陀螺仪,并对陀螺进行了结构设计。该结构采用静电梳齿驱动、栅结构电容检测,使陀螺具有较高灵敏度。驱动模态和检测模态均为滑膜阻尼,能够实现较高的Q值,且具有一定的解耦特性。文中通过仿真分析得到了结构的各阶频率,使陀螺驱动模态和检测模态固有频率匹配,验证了结构的合理性。结合现有加工工艺水平进行了加工,并验证了其高灵敏度特性。

关键词：硅微机械陀螺;电容检测;结构设计;