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公开(公告)号：CN101476888B
公开(公告)日：2011-01-12
申请号：CN200910045763.7
申请日：2009-02-05
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C19/56
Abstract: 本发明涉及一种微机电技术领域的硬磁悬浮振动微陀螺，包括硬磁悬浮振子、上定子、下定子、铁芯线圈阵列、位移检测电极，硬磁悬浮振子放置在上定子、下定子之间，位移检测电极环绕分布在硬磁悬浮振子的周围的同一个平面内，铁芯线圈阵列分布在硬磁悬浮振子的周围，所有电极关于硬磁悬浮振子中心对称分布。利用硬磁悬浮振子在一定频率下的参考振动作为工作状态，当外界有加速度时，运动方向垂直于加速度方向将会产生柯氏力，使硬磁悬浮振子平移或扭动，产生电势。通过检测输出电极上的电势检测外界的加速度。本发明结构简单，加工工艺简单，不需要高速转动节省功耗。
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公开(公告)号：CN101561277B
公开(公告)日：2010-12-01
申请号：CN200910052148.9
申请日：2009-05-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种利用反磁悬浮转子电晕驱动旋转的微陀螺，包括上下定子、微转子、周边结构、齿形结构构成一个笼式结构。定子包括轴向悬浮检测电极、定子圆柱形永磁体，和多个环形永磁体，定子固联在衬底上。反磁转子和上下定子产生的相互作用力使转子自稳悬浮在定子之间。微转子成圆环形，内侧为齿形电极，外侧均布置有周围结构，周围结构为径向悬浮检测电极。本发明结构简单，提出反磁悬浮转子电晕驱动旋转结构，通过永磁体可实现反磁转子自稳悬浮，轴向和径向悬浮检测电极可进一步增强悬浮刚度及实现位置检测。采用MEMS微加工技术制成，易于实施。具有尺寸小，重量轻，成本低，精度高，低功耗的特点。
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公开(公告)号：CN101561277A
公开(公告)日：2009-10-21
申请号：CN200910052148.9
申请日：2009-05-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种利用反磁悬浮转子电晕驱动旋转的微陀螺，包括上下定子、微转子、周边结构、齿形结构构成一个笼式结构。定子包括轴向悬浮检测电极、定子圆柱形永磁体，和多个环形永磁体，定子固联在衬底上。反磁转子和上下定子产生的相互作用力使转子自稳悬浮在定子之间。微转子成圆环形，内侧为齿形电极，外侧均布置有周围结构，周围结构为径向悬浮检测电极。本发明结构简单，提出反磁悬浮转子电晕驱动旋转结构，通过永磁体可实现反磁转子自稳悬浮，轴向和径向悬浮检测电极可进一步增强悬浮刚度及实现位置检测。采用MEMS微加工技术制成，易于实施。具有尺寸小，重量轻，成本低，精度高，低功耗的特点。
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公开(公告)号：CN101561276A
公开(公告)日：2009-10-21
申请号：CN200910052146.X
申请日：2009-05-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种利用电磁和电晕作用工作的悬浮转子微陀螺，由上下定子、微转子、周边结构、齿形结构构成一个笼式结构。定子包括公共电极、轴向悬浮检测电极、第一个悬浮稳定线圈、第二个悬浮稳定线圈，定子固联在衬底上。微转子在电磁力的作用下悬浮在定子之间，微转子成圆环形，内侧均布齿形结构，作为齿形电极；外侧均布置有周围结构，周围结构主要作为径向悬浮检测电极。本发明结构简单，提出电磁悬浮电晕驱动旋转结构，实现转子恒高速转动，加大旋转力矩。通过轴向设置内外两层悬浮稳定线圈，实现转子自稳悬浮，轴向和径向悬浮检测电极进一步增强悬浮刚度及实现位置检测。具有尺寸小，重量轻，成本低，精度高，低功耗的特点。
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公开(公告)号：CN101476887A
公开(公告)日：2009-07-08
申请号：CN200910045762.2
申请日：2009-02-05
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C19/56
Abstract: 本发明涉及一种微机电技术领域的反磁悬浮振动微陀螺，包括反磁悬浮振子、上定子、下定子、水平检测驱动电极，上定子包括上极板、上永磁体块，下定子包括下极板、下永磁体块，水平检测驱动电极环绕分布在反磁悬浮振子的周围的同一个平面内，上定子的上永磁体块在上极板上方，下定子的下永磁体块在下极板的下方；所有电极关于反磁悬浮振子中心对称分布。利用反磁悬浮振子在一定频率下的参考振动作为工作状态，当外界有垂直方向角速度输入时，会产生柯氏力，使反磁悬浮振子发生位移偏移，产生电势。从而通过检测输出电极上的电压信号检测外界的输入角速度。本发明结构简单，加工工艺简单，精度高，成本低。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101561276B
公开(公告)日：2011-06-01
申请号：CN200910052146.X
申请日：2009-05-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种利用电磁和电晕作用工作的悬浮转子微陀螺，上下定子、微转子周边结构、齿形结构构成一个笼式结构。定子包括公共电极、轴向悬浮检测电极、第一个悬浮稳定线圈、第二个悬浮稳定线圈，定子固联在衬底上。微转子在电磁力的作用下悬浮在定子之间，微转子成圆环形，内侧均布齿形结构，作为齿形电极；外侧均布置有周围结构，周围结构主要作为径向悬浮检测电极。本发明结构简单，提出电磁悬浮电晕驱动旋转结构，实现转子恒高速转动，加大旋转力矩。通过轴向设置内外两层悬浮稳定线圈，实现转子自稳悬浮，轴向和径向悬浮检测电极进一步增强悬浮刚度及实现位置检测。具有尺寸小，重量轻，成本低，精度高，低功耗的特点。
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公开(公告)号：CN101561274B
公开(公告)日：2010-12-29
申请号：CN200910052144.0
申请日：2009-05-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种利用静电悬浮电晕驱动旋转的微陀螺，本发明包括上下定子、微转子、周边结构构成一个笼式结构，转子置于这个笼式结构的中间。定子包括旋轴向悬浮和检测电极、公共电极。定子固联在衬底上。由于静电力的作用，微转子悬浮在上下定子之间。微转子成圆环形，内侧为齿形电极，外侧均布置有周围结构，周围结构为径向悬浮检测电极。本发明结构简单，提出电晕驱动旋转结构，不需要在定子上设置旋转电极，不需转速检测既可实现转子恒高速转动。通过轴向和径向悬浮检测电极可以实现转子的悬浮控制和实现位置检测。这个器件采用MEMS微加工技术制成，易于实施。具有尺寸小，重量轻，成本低，精度高，低功耗的特点。
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公开(公告)号：CN101476887B
公开(公告)日：2010-12-01
申请号：CN200910045762.2
申请日：2009-02-05
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C19/56
Abstract: 本发明涉及一种微机电技术领域的反磁悬浮振动微陀螺，包括反磁悬浮振子、上定子、下定子、水平检测驱动电极，上定子包括上极板、上永磁体块，下定子包括下极板、下永磁体块，水平检测驱动电极环绕分布在反磁悬浮振子的周围的同一个平面内，上定子的上永磁体块在上极板上方，下定子的下永磁体块在下极板的下方；所有电极关于反磁悬浮振子中心对称分布。利用反磁悬浮振子在一定频率下的参考振动作为工作状态，当外界有垂直方向角速度输入时，会产生柯氏力，使反磁悬浮振子发生位移偏移，产生电势。从而通过检测输出电极上的电压信号检测外界的输入角速度。本发明结构简单，加工工艺简单，精度高，成本低。
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公开(公告)号：CN101561274A
公开(公告)日：2009-10-21
申请号：CN200910052144.0
申请日：2009-05-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种利用静电悬浮电晕驱动旋转的微陀螺，本发明包括上下定子、微转子、周边结构构成一个笼式结构，转子置于这个笼式结构的中间。定子包括旋轴向悬浮和检测电极、公共电极。定子固联在衬底上。由于静电力的作用，微转子悬浮在上下定子之间。微转子成圆环形，内侧为齿形电极，外侧均布置有周围结构，周围结构为径向悬浮检测电极。本发明结构简单，提出电晕驱动旋转结构，不需要在定子上设置旋转电极，不需转速检测既可实现转子恒高速转动。通过轴向和径向悬浮检测电极可以实现转子的悬浮控制和实现位置检测。这个器件采用MEMS微加工技术制成，易于实施。具有尺寸小，重量轻，成本低，精度高，低功耗的特点。
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公开(公告)号：CN101476888A
公开(公告)日：2009-07-08
申请号：CN200910045763.7
申请日：2009-02-05
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C19/56
Abstract: 本发明涉及一种微机电技术领域的硬磁悬浮振动微陀螺，包括硬磁悬浮振子、上定子、下定子、铁芯线圈阵列、位移检测电极，硬磁悬浮振子放置在上定子、下定子之间，位移检测电极环绕分布在硬磁悬浮振子的周围的同一个平面内，铁芯线圈阵列分布在硬磁悬浮振子的周围，所有电极关于硬磁悬浮振子中心对称分布。利用硬磁悬浮振子在一定频率下的参考振动作为工作状态，当外界有加速度时，运动方向垂直于加速度方向将会产生柯氏力，使硬磁悬浮振子平移或扭动，产生电势。通过检测输出电极上的电势检测外界的加速度。本发明结构简单，加工工艺简单，不需要高速转动节省功耗。
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