CAJ | 학술논문

为改进振动环陀螺的模态匹配并提高其品质因数,设计了一种采用全对称结构实现模态匹配的电磁式微机械振动环陀螺.通过理论推导,建立了陀螺灵敏度和机械噪声的数学模型,分析了陀螺参数对灵敏度及分辨力的影响.采用(100)晶向的单晶硅及工艺简单,无需键合的MEMS体硅标准工艺加工了陀螺样片.器件频率响应实验结果表明,所设计的振动环陀螺驱动模态和检测模态频率之差＜0.5 Hz,大气压下品质因数约为500,在1 Pa的低真空下可达14 000.锁相放大器测试结果表明,在-200～200 °/s,陀螺分辨力为0.05 °/s,灵敏度为0.2 μV/(°/s).测试结果表明该陀螺能够实现模态匹配和较高的品质因数,具有较高的性能指标.
위개진진동배타라적모태필배병제고기품질인수,설계료일충채용전대칭결구실현모태필배적전자식미궤계진동배타라.통과이론추도,건립료타라령민도화궤계조성적수학모형,분석료타라삼수대령민도급분변력적영향.채용(100)정향적단정규급공예간단,무수건합적MEMS체규표준공예가공료타라양편.기건빈솔향응실험결과표명,소설계적진동배타라구동모태화검측모태빈솔지차＜0.5 Hz,대기압하품질인수약위500,재1 Pa적저진공하가체14 000.쇄상방대기측시결과표명,재-200～200 °/s,타라분변력위0.05 °/s,령민도위0.2 μV/(°/s).측시결과표명해타라능구실현모태필배화교고적품질인수,구유교고적성능지표.