基于杠杆放大原理的双轴全解耦硅微谐振式加速度计

    公开(公告)号:CN104865406A

    公开(公告)日:2015-08-26

    申请号:CN201510142656.1

    申请日:2015-03-27

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种基于杠杆放大原理的双轴全解耦硅微谐振式加速度计。该加速度计包括上下两层,上层为硅微加速度计的机械结构,下层为敷有信号引线的玻璃衬底。机械结构由敏感质量、公共锚点、杠杆放大机构、解耦梁和谐振器构成,解耦梁一端与敏感质量相连,另一端通过杠杆放大机构与公共锚点相连,作用于敏感质量的惯性力通过杠杆放大机构放大后传递给谐振器。所述的谐振器子结构包括谐振梁、梳齿架及活动梳齿、固定驱动梳齿、固定驱动反馈梳齿、以及固定锚点。本发明中的硅微谐振式加速度计能实现平面内两个方向加速度检测,以频率作为输出,具有尺寸小、集成度高、耦合误差小、灵敏度高、抗干扰能力强等优点。

    基于双音叉效应的对称全解耦双质量块硅微陀螺仪

    公开(公告)号:CN104089612B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410362573.9

    申请日:2014-07-28

    Applicant: 东南大学

    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。

    三轴硅谐振式加速度计闭环驱动控制与频率检测电路

    公开(公告)号:CN103901226B

    公开(公告)日:2017-01-18

    申请号:CN201410164579.5

    申请日:2014-04-22

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种三轴硅微谐振式加速度计闭环驱动控制和频率检测电路,其特征在于,包含若干个方向上的加速度计驱动控制和频率检测电路,其中一个方向上的加速度计驱动控制和频率检测电路包括双轴硅微谐振式加速度计、第一接口放大电路、第二接口放大电路、第一幅度控制电路、第二幅度控制电路、第一相位控制电路、第二相位控制电路、第一调制控制电路、第二调制控制电路、信号频率检测电路。本发明与现有技术相比,该三轴硅微谐振式加速度计的闭环驱动控制与频率检测方法具有精度高、体积小、功耗低、易于集成、使用方便等优点。

    一种基于FPGA的硅微陀螺仪温控温补电路装置

    公开(公告)号:CN103776469A

    公开(公告)日:2014-05-07

    申请号:CN201410065841.0

    申请日:2014-02-26

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 一种基于FPGA的硅微陀螺仪温控温补电路装置,包括集成了微型加热器和温度传感器的微陀螺、接口电路和FPGA处理电路,通过相互连接形成温控回路、驱动控制回路和检测控制回路,利用了微陀螺内部集成的温度传感器和微型加热器实现硅微陀螺仪芯片级温控温补,具有灵敏度高、重复性好、惯性小、温度信息可信度高、功耗小、控制精度高等优点;基于FPGA的数字温控温补平台,减少了模拟电路本身温度漂移的影响,同时数字化平台参数调整灵活,功能强大,可以灵活实现各种复杂的温控温补算法,有利于系统性能优化。

    一种基于FPGA的硅微陀螺仪温控温补电路装置

    公开(公告)号:CN103776469B

    公开(公告)日:2016-08-03

    申请号:CN201410065841.0

    申请日:2014-02-26

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 一种基于FPGA的硅微陀螺仪温控温补电路装置,包括集成了微型加热器和温度传感器的微陀螺、接口电路和FPGA处理电路,通过相互连接形成温控回路、驱动控制回路和检测控制回路,利用了微陀螺内部集成的温度传感器和微型加热器实现硅微陀螺仪芯片级温控温补,具有灵敏度高、重复性好、惯性小、温度信息可信度高、功耗小、控制精度高等优点;基于FPGA的数字温控温补平台,减少了模拟电路本身温度漂移的影响,同时数字化平台参数调整灵活,功能强大,可以灵活实现各种复杂的温控温补算法,有利于系统性能优化。

    基于双音叉效应的对称全解耦双质量块硅微陀螺仪

    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

    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。

    三轴硅谐振式加速度计闭环驱动控制与频率检测电路

    公开(公告)号:CN103901226A

    公开(公告)日:2014-07-02

    申请号:CN201410164579.5

    申请日:2014-04-22

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种三轴硅微谐振式加速度计闭环驱动控制和频率检测电路,其特征在于,包含若干个方向上的加速度计驱动控制和频率检测电路,其中一个方向上的加速度计驱动控制和频率检测电路包括双轴硅微谐振式加速度计、第一接口放大电路、第二接口放大电路、第一幅度控制电路、第二幅度控制电路、第一相位控制电路、第二相位控制电路、第一调制控制电路、第二调制控制电路、信号频率检测电路。本发明与现有技术相比,该三轴硅微谐振式加速度计的闭环驱动控制与频率检测方法具有精度高、体积小、功耗低、易于集成、使用方便等优点。

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