[发明专利]用于微机电陀螺仪的正交补偿方法和陀螺仪传感器

权利要求书

1.一种用于检测绕灵敏度轴线(104)的旋转运动的陀螺仪传感器(102)，所述陀螺仪传感器包括：

总惯性质量块(105)，所述总惯性质量块包括被物理地附接到彼此的第一惯性质量块(106)和第二惯性质量块(108)，所述第一和第二惯性质量块中的每一个被布置成与相应的第一电极(110)和相应的第二电极(112)空间地间隔开、并且面对所述相应的第一电极和所述相应的第二电极，所述第一电极(110)和所述第二电极(112)被固定在衬底(113)上，其中，所述第一惯性质量块绕所述陀螺仪传感器的检测轴线(127)的旋转导致所述总惯性质量块与所述第一电极和所述第二电极中的一个电极之间的电容的正改变、以及所述总惯性质量块与所述第一电极和所述第二电极中的另一个电极之间的电容的负改变，其中，所述检测轴线垂直于所述灵敏度轴线，并且当所述陀螺仪传感器经受绕所述灵敏度轴线的旋转时由科里奥利力引起所述旋转；

第一驱动结构(402a)，所述第一驱动结构包括：

第一修正电极(404)和第二修正电极(406)，所述第一修正电极和所述第二修正电极被固定到所述衬底上且被并排布置、并且以间隙(408)分离，并且被布置在所述第一惯性质量块的同一侧上作为第一电极，并且其中，所述第一修正电极的前表面、所述第二修正电极的前表面、以及所述第一电极的前表面均面对同一方向；和

其特征在于，所述第一驱动结构还包括：

第一驱动框架(114)，所述第一驱动框架相对于所述第一和第二修正电极两者以及所述第一惯性质量块可移位，并且经由第一联接构件(125)被物理地附接到所述第一惯性质量块，所述第一联接构件包括弹簧连接件(131)，其中，所述第一驱动框架经由弹簧(440、441)形式的弹簧连接件被进一步连接到锚点(438)，使得所述第一驱动框架(114)被悬挂在所述衬底上方，所述驱动框架包括：

第一伸长修正构件(415)，所述第一伸长修正构件被布置成与第一和第二修正电极空间分离和电分离，被布置成使得具有所述间隙的第一伸长修正构件与所述第一和第二修正电极中的每一个之间的重叠(502、504)是可变的，

其中，所述陀螺仪传感器被配置为接收跨所述第一修正电极和所述第二修正电极的电压，所述电压使得所述第一伸长修正构件经受静电力，

其中，作为所述第一修正构件与所述第一和第二修正电极之间的重叠的改变程度的结果，所述第一伸长修正构件与所述第一和第二修正电极之间的所述静电力是可修改的，由此所述重叠的改变程度使所述驱动框架绕所述检测轴线旋转，并且由此使所述第一惯性质量块绕所述检测轴线旋转。

2.根据权利要求1所述的陀螺仪传感器，其中，所述驱动结构进一步包括又一电极组(401、411、402、413)，并且所述驱动框架包括被布置成与所述又一电极组相邻的一组驱动电极(417、419)，其中，当电压被施加到所述又一电极组时，所述驱动框架被设定在运动中，由此使所述第一伸长修正构件相对于所述第一和所述第二修正电极移动、并且还相对于所述第一惯性质量块移动。

3.根据权利要求2所述的陀螺仪传感器，其中，所述驱动电极中的每一个和所述又一电极组中的所述电极中的每一个是梳形的，其中，每一个驱动电极和相应的所述又一电极组中的又一电极是相互交叉的。

4.根据权利要求1所述的陀螺仪传感器，其中，所述第一惯性质量块被物理地连接到所述驱动框架，使得所述驱动框架的运动使所述第一惯性质量块绕与所述检测轴线垂直的激励轴线(118)旋转。

5.根据权利要求4所述的陀螺仪传感器，其中，所述驱动框架在所述第一惯性质量块的端部(450)处经由所述第一联接构件被物理地连接到所述第一惯性质量块，其中，所述端部面对驱动框架，并且其中，在从所述第一惯性质量块相对于所述驱动框架的远侧(454)处，所述第一联接构件被物理地连接到所述可移位的驱动框架。

6.根据权利要求1-5中的任一项所述的陀螺仪传感器，其中，所述第一伸长修正构件被布置成所述第一伸长修正构件的伸长方向(452)与所述检测轴线大体上平行。