[实用新型]心跳型单结构三轴微机电陀螺仪

权利要求书

1.一种心跳型单结构三轴微机电陀螺仪，它包括衬底以及轴结构，其特征在于：所述的轴结构包括水平轴结构和z轴结构，所述的水平轴结构和z轴结构分别安装在所述衬底上，所述的水平轴结构由四组水平轴分结构和位于水平轴分结构中心处并且分别与所述的四组水平轴分结构相连接的十字连接器组成，所述的四组水平轴分结构分别位于x轴和y轴的轴线上，呈对称状分布；所述的z轴结构由四组z轴分结构和位于所述z轴分结构外侧的四个同步协调器组成，所述的四个同步协调器分别连接相邻的z轴分结构，所述的四组z轴分结构和所述的四组水平轴分结构交错分布，四组z轴分结构分别位于x轴和y轴构成的坐标轴的角分线上，呈对称状分布，所述的四组水平轴分结构和四组z轴分结构通过八条脐带依次连接。

2.如权利要求1所述的心跳型单结构三轴微机电陀螺仪，其特征在于：所述四组水平轴分结构中的每一组水平轴分结构均包括水平轴驱动结构、水平轴感应结构和水平轴弹性结构，所述的水平轴驱动结构包括水平轴驱动支架和水平轴驱动梳齿电极组，所述的水平轴驱动支架悬浮在衬底上，所述水平轴驱动梳齿电极组包括水平轴活动梳齿电极和水平轴固定梳齿电极，水平轴活动梳齿电极连接在水平轴驱动支架上，水平轴固定梳齿电极固定于衬底上；所述的水平轴感应结构由水平轴质量块和下极板组成，所述的水平轴质量块悬浮于衬底之上，并且通过脐带与z轴分结构相连，所述的下极板位于水平轴质量块下方并且与水平轴质量块平行设置，所述的下极板也固定在衬底上；所述的水平轴弹性结构包括水平轴外侧弹簧机构、水平轴内侧弹簧机构、中心弹性铰链以及两个对称分布的侧翼弹性铰链，所述的水平轴外侧弹簧机构共两组，均位于所述水平轴驱动支架的外侧，水平轴外侧弹簧机构的一端连接在水平轴驱动支架上，另一端通过锚点固定于衬底上，所述的水平轴内侧弹簧机构的一端连接于水平轴质量块的内侧，另一端和所述的十字连接器相连，所述中心弹性铰链和两个对称分布的侧翼弹性铰链的两端分别与水平轴质量块和水平轴驱动支架相连，所述的十字连接器包括十字连接梁和十字连接弹簧，所述的十字连接梁悬浮在衬底上，该十字连接梁与四组水平轴分结构的水平轴内侧弹簧机构连接，十字连接弹簧位于十字连接梁的中心，所述十字连接弹簧在x轴方向上与十字连接梁固定连接，在y轴方向上通过四个锚点固定在衬底上。

3.如权利要求2所述的心跳型单结构三轴微机电陀螺仪，其特征在于：所述的水平轴质量块上设置有微孔。

4.如权利要求2所述的心跳型单结构三轴微机电陀螺仪，其特征在于：所述下极板的边界在水平轴质量块的z轴方向投影之内。

5.如权利要求2或3或4所述的心跳型单结构三轴微机电陀螺仪，其特征在于：所述四组z轴分结构中的每一组z轴分结构均包括z轴驱动结构、z轴感应结构和z轴弹性结构，所述的z轴驱动结构括z轴驱动支架以及z轴驱动梳齿电极组，所述的z轴驱动支架悬浮在衬底上，所述的z轴驱动梳齿电极组共三组，一组位于z轴分结构的内侧，另两组对称分布于z轴分结构的外侧，每一组z轴驱动梳齿电极组均包括z轴驱动活动梳齿电极和z轴驱动固定梳齿电极，z轴驱动活动梳齿电极连接在所述的z轴驱动支架上，z轴固定梳齿电极固定于衬底上；所述的z轴感应结构由z轴质量块和z轴感应梳齿电极组构成，所述的z轴质量块悬浮于衬底之上，并且通过脐带与所述的水平轴质量块相连，所述的z轴感应梳齿电极组由z轴感应活动梳齿电极和z轴感应固定梳齿电极组成，z轴感应活动梳齿电极连接在z轴质量块上，z轴感应固定梳齿电极固定设置在衬底上；所述的z轴弹性结构包括z轴外侧弹簧机构、z轴内侧弹簧机构、中心弹性直梁以及两个对称分布的侧翼弹性折梁，所述的z轴外侧弹簧机构共两组，均位于所述z轴驱动支架的外侧，所述z轴外侧弹簧机构的一端连接于z轴驱动支架，另一端通过锚点固定于衬底上，所述z轴内侧弹簧机构的一端连接于z轴驱动支架的内侧，另一端通过锚点固定于衬底上，所述中心弹性直梁和两个对称分布的侧翼弹性折梁的两端分别与所述的z轴质量块和z轴驱动支架相连，四个同步协调器在外围依次连接z轴质量块。

6.如权利要求5所述的心跳型单结构三轴微机电陀螺仪，其特征在于：所述的z轴质量块上设置有微孔。