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公开(公告)号：CN112629514A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202110204442.8
申请日：2021-02-24
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5691
Abstract: 本发明涉及壳体振动陀螺，具体是一种具有多曲面融合回转体结构的壳体振动陀螺谐振子。本发明解决了现有壳体振动陀螺抗冲击能力差、品质因数低、加工工艺复杂、控制成本高的问题。一种具有多曲面融合回转体结构的壳体振动陀螺谐振子，包括谐振质量、支撑座、四个驱动电极、四个驱动模态反馈电极、四个检测电极、四个检测模态补偿电极；其中，谐振质量为开口向上的圆杯状结构；谐振质量的底壁中央开设有上下贯通的中心圆孔；谐振质量的底壁边缘开设有八个上下贯通的隔离圆孔，且八个隔离圆孔围绕谐振质量的中心线对称分布。本发明适用于航空、航天、航海、工业、农业、交通等领域。
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公开(公告)号：CN109813931B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201910072513.6
申请日：2019-01-25
Applicant: 中北大学
Inventor： 石云波 , 刘俊 , 唐军 , 曹慧亮 , 焦静静 , 郭涛 , 高晋阳 , 李杰 , 张晓明 , 马宗敏 , 赵永祺 , 赵思晗 , 许鑫 , 李飞 , 王彦林 , 张英杰 , 米振国 , 张婕 , 刘玉
IPC: G01P15/00
Abstract: 本发明涉及传感器芯片封装结构，具体涉及一种高量程加速度传感器陶瓷硅陶瓷三层无引线封装结构；包括一层为一面可接地钎焊的低温共烧陶瓷片，不可钎焊面采用阳极键合技术，实现熟瓷片与敏感结构背面键合，敏感结构正面也采用阳极键合与三层熟瓷片键合，第一层为一片和传感器框架面积一样的低温共烧陶瓷框架，同时通过激光打孔、浆料填孔实现敏感结构的PAD点与第二层电路相连；第二层通过浆料印刷，实现电路转接功能，将信号传输至熟瓷片第三层，即封装结构顶层；封装结构顶层印刷上可钎焊浆料，由此可以通过钎焊将熟瓷片与输出电线相连；本发明使封装结构面积最小化，实现了加速度传感器无引线封装，极大的提高了传感器的可靠性。
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公开(公告)号：CN108502843B
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201810266220.7
申请日：2018-03-28
Applicant: 中北大学
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明涉及硅微杯形谐振陀螺的加工方法，具体是一种基于多晶硅生长法的硅微杯形谐振陀螺加工方法。本发明解决了深硅刻蚀法加工出的硅微杯形谐振陀螺深宽比小、表面光滑度低的问题。一种基于多晶硅生长法的硅微杯形谐振陀螺加工方法，该方法是采用如下步骤实现的：步骤a：在圆形硅基片的上表面生长第I氮化硅层；步骤b：在圆形硅基片的上表面刻蚀形成圆形凹腔；步骤c：将第I氮化硅层和第II氮化硅层去除；步骤d：在二氧化硅层的表面生长多晶硅层；步骤e：刻蚀形成第II圆环形窗口；步骤f：再次生长二氧化硅层；步骤g：将圆环形硅凸台腐蚀掉；步骤h：将二氧化硅层的暴露部分腐蚀掉。本发明适用于硅微杯形谐振陀螺的加工。
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公开(公告)号：CN109813931A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910072513.6
申请日：2019-01-25
Applicant: 中北大学
Inventor： 石云波 , 刘俊 , 唐军 , 曹慧亮 , 焦静静 , 郭涛 , 高晋阳 , 李杰 , 张晓明 , 马宗敏 , 赵永祺 , 赵思晗 , 许鑫 , 李飞 , 王彦林 , 张英杰 , 米振国 , 张婕 , 刘玉
IPC: G01P15/00
Abstract: 本发明涉及传感器芯片封装结构，具体涉及一种高量程加速度传感器陶瓷硅陶瓷三层无引线封装结构；包括一层为一面可接地钎焊的低温共烧陶瓷片，不可钎焊面采用阳极键合技术，实现熟瓷片与敏感结构背面键合，敏感结构正面也采用阳极键合与三层熟瓷片键合，第一层为一片和传感器框架面积一样的低温共烧陶瓷框架，同时通过激光打孔、浆料填孔实现敏感结构的PAD点与第二层电路相连；第二层通过浆料印刷，实现电路转接功能，将信号传输至熟瓷片第三层，即封装结构顶层；封装结构顶层印刷上可钎焊浆料，由此可以通过钎焊将熟瓷片与输出电线相连；本发明使封装结构面积最小化，实现了加速度传感器无引线封装，极大的提高了传感器的可靠性。
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公开(公告)号：CN106289214B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201610918609.6
申请日：2016-10-21
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5684
Abstract: 本发明涉及MEMS振动陀螺，具体是一种抗高冲击S形弹性梁MEMS环形振动陀螺谐振子结构。本发明解决了现有MEMS振动陀螺抗冲击性能差的问题。一种抗高冲击S形弹性梁MEMS环形振动陀螺谐振子结构，包括圆环状谐振质量、圆柱状中心锚点、轮辐状弹性支撑悬梁；其中，圆柱状中心锚点位于圆环状谐振质量的内腔，且圆柱状中心锚点的轴线与圆环状谐振质量的轴线相互重合；轮辐状弹性支撑悬梁的数目为八个，且八个轮辐状弹性支撑悬梁围绕圆柱状中心锚点的轴线等距排列；每个轮辐状弹性支撑悬梁均由第一片状弹性支撑悬梁、S形弹性支撑悬梁、第二片状弹性支撑悬梁构成。本发明适用于武器制导、航空航天、汽车工业、生物医学、消费品电子等领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109405819A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811225125.9
申请日：2018-10-20
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5733
Abstract: 本发明涉及三轴陀螺仪，具体是一种单片集成z轴冗余的三轴陀螺结构阵列。本发明解决了现有三轴陀螺仪测量精度低、生产成本高的问题。一种单片集成z轴冗余的三轴陀螺结构阵列包括玻璃基底、第一正方形框架、第一驱动模块、x轴检测模块、第一z轴检测模块、第一驱动检测模块、第二正方形框架、第二驱动模块、y轴检测模块、第二z轴检测模块、第二驱动检测模块；所述第一驱动模块包括左纵向条形可动驱动极板、右纵向条形可动驱动极板、两个左锚块、两个右锚块、两根左方波形弹性支撑悬梁、两根右方波形弹性支撑悬梁、八对左固定驱动极板、八对右固定驱动极板、左一弹性解耦悬梁、右一弹性解耦悬梁。本发明适用于军事导航、深空探测等高精尖领域。
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公开(公告)号：CN106092074B
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201610385284.X
申请日：2016-06-03
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明提供一种单芯片级金刚石色心自旋陀螺仪，利用MPCVD磁、电约束方法制备了浓度大于1018cm‑1的氮元素掺杂金刚石结构，利用微纳加工工艺方法制备了金刚石色心波导结构，实现了NV色心结构的波导内全激发和空间全反射高效率收集，同时结合电子束加工方法实现了微波、射频天线的共面制造以及磁场产生线圈的芯片化一体集成，并通过时序操控方法进行陀螺信号高信噪比检测，发明了一种单芯片级的金刚石色心自旋陀螺仪。
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公开(公告)号：CN107063307B
公开(公告)日：2019-01-01
申请号：CN201710265744.X
申请日：2017-04-21
Applicant: 中北大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明涉及微机械陀螺仪的标定方法，具体是一种基于虚拟哥氏力的微机械陀螺仪自标定方法。本发明解决了现有微机械陀螺仪标定方法标定过程繁琐、标定结果精度低、应用范围受限的问题。基于虚拟哥氏力的微机械陀螺仪自标定方法，该方法是采用如下步骤实现的：1）获取哥氏信号幅值；2）施加高精度虚拟哥氏力信号；3）更新由输入角速率产生的哥氏力信号和由虚拟哥氏力产生的信号；4）标定微机械陀螺仪的参数。本发明适用于微机械陀螺仪的标定。
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公开(公告)号：CN106199071B
公开(公告)日：2018-08-21
申请号：CN201610476837.2
申请日：2016-06-27
Applicant: 中北大学
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明涉及MEMS电容式加速度传感器，具体是一种抗高过载低量程电容式加速度传感器及其制造方法。本发明解决了现有MEMS电容式加速度传感器在高过载条件下无法实现稳定输出、无法实现高精度与抗高过载的动态平衡的问题。一种抗高过载低量程电容式加速度传感器，包括四悬臂梁结构和玻璃电极结构；所述四悬臂梁结构包括硅边框、硅质量块、四个硅悬臂梁、八个二氧化硅防护台；所述玻璃电极结构包括两个玻璃基板、两个金属电极。本发明适用于卫星导航、导弹制导、炮弹定向、汽车防震保护、自动刹车、医疗服务等领域。
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公开(公告)号：CN106871891A
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201710027360.4
申请日：2017-01-16
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及惯性传感器信号去噪方法，具体是一种基于累加累减混合微分器的信号去噪方法。本发明解决了现有惯性传感器信号去噪方法去噪性能较差的问题。一种基于累加累减混合微分器的信号去噪方法，该方法是采用如下步骤实现的：步骤1：对采集到的惯性传感器信号X(k)进行累加操作；步骤2：利用混合微分器，对累加操作后的惯性传感器信号Y(k)进行去噪；步骤3：对去噪后的惯性传感器信号Y'(k)进行累减操作，得到最终的惯性传感器信号Z(k)。本发明适用于惯性导航系统。
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