[发明专利]谐振器及其控制方法

权利要求书

1.一种谐振器(1)，包括：谐振器本体和激励电极(30)，所述激励电极用于驱动所述谐振器进入谐振模式，其中所述谐振器本体平行于第一轴振动；检测结构(27、28、29)，用于检测沿第一轴方向的振动并且产生根据所述振动获得的电输出信号，

其中，所述谐振器包括：将偏置电压施加在所述谐振器腔体上的装置(86)，采用通过不导电间隙与所述谐振器本体分离的至少一个偏置电极(86)，所述不导电间隙沿与所述第一轴方向垂直的方向延伸。

2.根据权利要求1所述的谐振器，其中用于施加偏置电压的装置包括：沿与第一轴方向垂直的方向相对于所述谐振器本体放置的反电极(74)，以及用于在所述谐振器本体和所述反电极(74)之间施加电压的电压源。

3.根据权利要求1所述的谐振器，其中用于施加偏置电压的装置包括：用于在所述谐振器本体和在所述谐振器本体下方的载体衬底(72)之间施加电压的电压源。

4.根据前述权利要求中任一项所述的谐振器，其中调节所述用于施加偏置电压的装置适配为施加恒定电压。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的谐振器，其中用于施加偏置电压的装置包括用于调节所述电压的反馈电路(92；96)。

6.根据权利要求5所述的谐振器，其中所述反馈电路(92)将所述电输出信号作为输入。

7.根据权利要求5所述的谐振器，其中所述反馈电路包括用于测量横向于所述第一轴方向的振动的装置(96)。

8.根据权利要求7所述的谐振器，其中用于测量振动的装置包括电容传感器(97)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的谐振器，包括MEMS谐振器(1)。

10.根据权利要求9所述的谐振器，其中所述谐振器本体包括沿所述第一轴方向延伸的一对臂(20a、20b)，在这对臂的每一个末端都有端头(205)，其中施加电压的装置包括：在一个端头一侧上的第一电极或者在所述一个端口相对一侧上的第一对电极，横向于所述第一轴方向；以及在另一个端头一侧上的第二电极或者在所述另一个端头相对一侧上的第二对电极，横向于所述第一轴方向。

11.根据权利要求10所述的谐振器，其中所述激励电极(30)位于在所述谐振器第一轴方向上沿着中心轴放置的端头的末端处。

12.一种用于控制谐振器(1)的方法，所述谐振器包括谐振器本体和用于驱动所述谐振器进入谐振模式的激励电极(30)，其中所述谐振器本体平行于第一轴振动，所述方法包括：

采用通过不导电间隙与所述谐振器本体分离的至少一个偏置电极(86)向所述谐振器本体施加偏置电压，所述不导电间隙沿与第一轴方向垂直的方向延伸；

检测沿所述第一轴方向的振动；以及

产生根据所述振动获得的电输出信号。

13.根据权利要求12所述的方法，包括：基于对所述电输出信号的分析来控制电压，从而使垂直于所述第一轴方向的寄生振动最小。

14.根据权利要求12所述的方法，包括：基于检测所述谐振器本体的位置来控制电压，从而使垂直于所述第一轴方向的寄生振动最小。

15.根据权利要求14所述的方法，包括：测量所述谐振器本体和偏置电极之间的电容来检测所述谐振器本体的位置。