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公开(公告)号：CN106053884B
公开(公告)日：2019-04-30
申请号：CN201610490214.0
申请日：2016-06-28
Applicant: 东南大学
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明公开了一种基于坐标旋转法的双轴谐振式加速度计数字控制电路装置，由双轴解耦硅微谐振式微加速度计(A)、四组闭环控制回路(S1、S2、S3、S4)组成；其中，每组闭环控制回路包括检测接口，A/D转换器，FPGA控制算法，D/A转换器，驱动接口；FPGA控制算法由解调器模块、幅度控制模块、频率控制模块以及输出调理模块组成。本发明双轴谐振式硅微加速度计闭环控制电路具有集成度高，体积小，精度高，功耗低等优点；有效地节约了硬件资源；有效地抑制了回路间的相互干扰，降低两个轴向的耦合，提高了系统的稳定性；便于控制，有利于提高系统的稳定性。
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公开(公告)号：CN106645797A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201610942129.3
申请日：2016-10-26
Applicant: 东南大学
IPC: G01P15/12
CPC classification number: G01P15/12
Abstract: 本发明公开了一种基于间隙改变的隧道磁阻效应加速度计装置，包括顶层结构、底层结构、第一锚点和第二锚点，顶层结构通过分别设置在底层结构两端的第一锚点和第二锚点支撑在底层结构上。本发明采用高灵敏度的隧道磁阻效应进行加速度信号检测，具有饱和磁场低、工作磁场小、灵敏度高、温度系数小，测量带宽大等优点，提出隧道磁阻效应加速度计结构方案简单、紧凑、体积较小、灵敏度高、测量精度高。
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公开(公告)号：CN104236535B
公开(公告)日：2017-01-18
申请号：CN201410449942.8
申请日：2014-09-04
Applicant: 东南大学
IPC: G01C19/5684
Abstract: 本发明公开了一种基于柔性连接的双质量解耦硅微陀螺仪，包括设有电信号引出线的基座和置于基座上的微陀螺机械结构层；微陀螺机械结构层包括第一子结构、第二子结构和子结构连接装置，第一子结构和第二子结构通过子结构连接装置连接；本发明为减小温度和应力对整个微陀螺的影响，采用了完全相同的两个子结构，两个子结构左右对称布置，运动方式为x-y平面内的线运动；采用子结构连接装置，使左右两个子结构成为一个整体，保证了左右两个子结构运动频率的一致性，且子结构连接装置的设计保证了驱动运动和检测运动的隔离，实现了结构运动的全解耦；子结构连接装置保证了陀螺仪驱动运动和检测运动时两个子结构的驱动部分和检测部分分别为相向的线运动。
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公开(公告)号：CN105157726A
公开(公告)日：2015-12-16
申请号：CN201510479060.0
申请日：2015-08-06
Applicant: 东南大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明公开一种双质量硅微陀螺仪的机械耦合误差抑制装置与方法。该装置包括上下两层，上层为硅微陀螺仪的机械结构，下层为粘附有信号引线的玻璃衬底，陀螺仪的机械结构由左右对称放置的两个完全相同的子结构构成，两个子结构之间分别通过驱动耦合折叠梁与横梁连接，使得两个子结构在驱动模态和检测模态都相互关联。本发明中驱动解耦梁采用单梁的形式，及调节横梁下梁与检测折叠梁的刚度比，在结构设计上消除检测机构的转动效应和机械耦合误差。调整基座横梁的长度及锚点的位置，使检测模态下检测机构的运动是线性的。平衡稳固梁的采用，并设定与驱动耦合折叠梁的刚度比，使质量块的左右的驱动机构的运动状态保持一致。
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公开(公告)号：CN107655465B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201710747280.6
申请日：2017-08-28
Applicant: 东南大学
IPC: G01C19/5621 , G01P5/00 , G01P15/097
Abstract: 本发明公开了一种基于两级杠杆放大原理的谐振式仿生毛发流速、加速度微传感器，包括上层毛发结构，中层硅微传感器结构和下层玻璃衬底。本发明上层毛发采用微加工工艺直接加工或者采用微组装工艺粘合在中层硅微传感器结构上；中层硅微传感器结构通过锚点键合在下层玻璃衬底上；下层玻璃衬底设有键合点、电极和信号引线。中层硅微传感器结构包含两级杠杆力放大机构，当有X轴方向外界流速或加速度输入时，外界流速作用于毛发所产生的拖曳力或加速度产生的惯性力经过放大，分别反相作用在两个双端固定音叉谐振器上，从而实现信号差分检测，且输出信号为频率数字信号，有利于电路的数字化。本发明结构对称布置，测量精度高，抗干扰能力强，性能可靠。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106289210B
公开(公告)日：2019-04-30
申请号：CN201510247649.8
申请日：2015-05-15
Applicant: 东南大学
IPC: G01C19/5656
Abstract: 本发明公开了一种用于角速度敏感的仿生毛发式硅微陀螺仪，由上层聚合物毛发、中层硅微传感器和设有电路的底层玻璃衬底组成，所述中层硅微传感器包括圆形质量块以及与圆形质量块同圆心的环形质量块，所述圆形质量块和环形质量块之间设置有两个扭力梁，所述上层聚合物毛发粘合在圆形质量块中心，所述环形质量块的圆周侧部均匀的设置有若干梳齿组和方波支撑梁，所述梳齿组和方波支撑梁相互交错排列。本发明结构新颖，拥有较强的灵敏度，与现有的平面工艺兼容，其上层聚合物毛发的设置相比于以往单纯的平面结构，能够有效放大哥氏力效应，提高结构的灵敏度。
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公开(公告)号：CN105157726B
公开(公告)日：2018-02-06
申请号：CN201510479060.0
申请日：2015-08-06
Applicant: 东南大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开一种双质量硅微陀螺仪的机械耦合误差抑制装置与方法。该装置包括上下两层，上层为硅微陀螺仪的机械结构，下层为粘附有信号引线的玻璃衬底，陀螺仪的机械结构由左右对称放置的两个完全相同的子结构构成，两个子结构之间分别通过驱动耦合折叠梁与横梁连接，使得两个子结构在驱动模态和检测模态都相互关联。本发明中驱动解耦梁采用单梁的形式，及调节横梁下梁与检测折叠梁的刚度比，在结构设计上消除检测机构的转动效应和机械耦合误差。调整基座横梁的长度及锚点的位置，使检测模态下检测机构的运动是线性的。平衡稳固梁的采用，并设定与驱动耦合折叠梁的刚度比，使质量块的左右的驱动机构的运动状态保持一致。
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公开(公告)号：CN106441257A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201610854616.4
申请日：2016-09-27
Applicant: 东南大学
IPC: G01C19/04
CPC classification number: G01C19/04
Abstract: 本发明公开一种基于分段技术的硅微动调陀螺仪高精度数字闭环检测电路，包括硅微动调陀螺仪的两组力矩反馈电极，两组信号敏感电极，以及两组闭环控制电路组成。每组闭环控制电路包括检测接口模拟处理电路、AD采样电路、FPGA控制算法、DA输出接口电路、直接数字式频率合成器。该硅微动调陀螺仪高精度数字闭环检测电路具有数字化控制和输出的优点，便于与外设接口相连；四路级联放大电路和AD采样电路的配合使用，拓宽了AD的采样范围，有益于提升对微弱信号的检测精度；DA输入信号的分级放大操作有益于充分发挥高精度DA的输出精度；控制算法在FPGA内实现，具有集成度高，体积小，功耗低等优点。
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公开(公告)号：CN106053884A
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201610490214.0
申请日：2016-06-28
Applicant: 东南大学
IPC: G01P15/125
CPC classification number: G01P15/125
Abstract: 本发明公开了一种基于坐标旋转法的双轴谐振式加速度计数字控制电路装置，由双轴解耦硅微谐振式微加速度计(A)、四组闭环控制回路(S1、S2、S3、S4)组成；其中，每组闭环控制回路包括检测接口，A/D转换器，FPGA控制算法，D/A转换器，驱动接口；FPGA控制算法由解调器模块、幅度控制模块、频率控制模块以及输出调理模块组成。本发明双轴谐振式硅微加速度计闭环控制电路具有集成度高，体积小，精度高，功耗低等优点；有效地节约了硬件资源；有效地抑制了回路间的相互干扰，降低两个轴向的耦合，提高了系统的稳定性；便于控制，有利于提高系统的稳定性。
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公开(公告)号：CN104089612A
公开(公告)日：2014-10-08
申请号：CN201410362573.9
申请日：2014-07-28
Applicant: 东南大学
IPC: G01C19/5621
CPC classification number: G01C19/5621
Abstract: 本发明公开一种基于双音叉效应的对称全解耦双质量块硅微陀螺仪。该陀螺仪包括垂直两层，上层为硅微陀螺仪的机械模块，下层为敷有信号引线的玻璃衬底，陀螺仪的机械模块由两个完全相同的子模块构成，且水平对称放置，两个敏感质量块之间分别通过驱动耦合折叠梁和横梁在驱动方向和敏感方向连接，使得两个敏感质量块在驱动模态和检测模态都相互关联。每个子模块包括敏感质量块、驱动模块、驱动反馈模块、检测模块、驱动支承梁、驱动反馈支承梁、检测支承梁、驱动解耦梁、检测解耦梁、检测耦合支承梁、以及固定锚点。本发明中的两个子模块采用同频反相驱动模式，检测模块实现差分检测，能有效抑制外界冲击、温度以及加工缺陷的影响，抗共模误差能力强。
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