温度稳定性和带宽限制现有陀螺仪的设计,但一个有前途的新体系结构可以解决这些挑战。
在MEMS技术的发展,它总是令人兴奋的看到未来技术前沿,已知的和未知的边界。天赋和努力工作(连同独创性)可以移动这个前沿,丰富我们的人生。我们尊重MEMS创新者的努力,开发了原始和创意通过建立在过去的知识和智慧和跨多个学科综合这方面的知识。我们相信,MEMS陀螺仪将前进到下一个技术前沿,解决温度稳定性的挑战和更大的带宽,限制现有陀螺仪的设计。
一个MEMS陀螺仪是一种微机械设备,可以测量旋转运动(旋转的角速率或取向的角度)。MEMS陀螺仪虽小,价格低廉,已经被许多消费电子设备(如手机和无人机)。MEMS陀螺仪通常使用microfabricated悬浮结构措施科里奥利力的变化(一个力作用在一个物体的质量经验一个旋转相对于参照系)。
传统科里奥利振动陀螺仪使用调幅(AM),故意mode-mismatched,闭环相位控制和自动增益控制的同步检测。是陀螺仪有一个设备的灵敏度和带宽之间的权衡。从实用角度来看,是陀螺仪有正交误差(错误的)和同相误差。通过衬底损耗(锚损失)和热弹性耗散(TED) MEMS陀螺仪也可以降低质量因子(q值)和设备的性能。
调频(FM)陀螺仪是一种很有前途的新架构在陀螺仪的设计。这些陀螺仪测量退化谐振器的频率不同。测量频率差异运动的角速率成正比。此外,速度积分陀螺仪(FM /钻机)使用角模式可以直接测量旋转角度。这些设备的主要挑战是不对称的频率和q值不匹配造成的制造缺陷。Coventor最近有机会模型一些FM /钻机谐振器发达的东北大学1。一个CoventorMP谐振器的模型如下所示。
动态平衡出平面谐振器卷/俯仰速率积分陀螺仪(FM /平台)。
由东北大学,田中教授实验室。
MEMS FM /平台陀螺仪将把我们带到下一个陀螺仪结构技术领域。即将到来的IEEE惯性会议将讨论这些设备。我们期待着下一个前沿技术在MEMS陀螺仪和惯性传感器设计IEEE惯性会议,希望能见到你。
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