[发明专利]驱动和感测平衡、半联接三轴陀螺仪

权利要求书

1.一种微机电系统(MEMS)装置，包括：

至少一个框架陀螺仪，其被配置为感测与所述MEMS装置相关联的绕第一轴线的角速度的第一分量；

至少两个驱动梭，包括相应的被引导质量块，并联接到所述至少一个框架陀螺仪；和

至少两个检验质量块，与所述至少两个驱动梭中的相应的驱动梭联接，并被配置为感测与所述MEMS装置相关联的绕垂直于所述第一轴线的第二轴线的角速度的第二分量，其中所述至少两个驱动梭被约束为不响应与所述MEMS装置相关联的绕所述第一轴线和所述第二轴线的角速度。

2.根据权利要求1所述的MEMS装置，其进一步包含：

至少一个桨式陀螺仪，联接到所述至少一个框架陀螺仪中的相应的框架陀螺仪，并被配置为感测与所述MEMS装置相关联的绕第三轴线的角速度的第三分量，所述第三轴线与所述第一轴线和所述第二轴线正交。

3.根据权利要求2所述的MEMS装置，其中所述MEMS装置被配置以操作为两轴陀螺仪或三轴陀螺仪中的至少一种陀螺仪。

4.根据权利要求2所述的MEMS装置，其中，所述至少一个框架陀螺仪包括两个框架陀螺仪，其中，所述至少两个驱动梭包括四个驱动梭，所述四个驱动梭至少包括相应的被引导质量块并且联接到所述两个框架陀螺仪中的相关联的框架陀螺仪，其中所述至少两个检验质量块包括四个检验质量块，所述四个检验质量块与所述四个驱动梭中的相应的驱动梭联接。

5.根据权利要求4所述的MEMS装置，其中，所述四个驱动梭中的相应的驱动梭对(pairs)中的驱动梭通过至少一个弹簧彼此联接。

6.根据权利要求4所述的MEMS装置，其中，所述两个框架陀螺仪还被配置为将所述至少一个桨式陀螺仪的两个桨式陀螺仪联接到所述四个驱动梭。

7.根据权利要求4所述的MEMS装置，其中，所述两个框架陀螺仪彼此联接(coupled)并且被配置为有助于至少部分地将与所述两个框架陀螺仪相关联的运动约束为线性动量平衡的第一条件。

8.根据权利要求4所述的MEMS装置，其进一步包含：

两个联接机构，被联接到所述四个检验质量块中的相应的检验质量块对，并被配置为由于与所述MEMS装置相关联的绕所述第二轴线的角速度的所述第二分量而施力使所述四个检验质量块中的相应的检验质量块对作反相运动。

9.根据权利要求8所述的MEMS装置，其中，所述两个联接机构被配置为有助于至少部分地将与所述四个检验质量块相关联的所述反相运动约束为线性动量平衡的第二条件。

10.根据权利要求8所述的MEMS装置，其中，与所述四个检验质量块相关联的运动，通过相应的挠性联接件和所述四个驱动梭，至少部分地跟与所述两个框架陀螺仪相关联的平面外运动解耦，其中所述平面外运动是参照包括所述第一轴线和所述第三轴线的平面来定义的。

11.根据权利要求1所述的MEMS装置，其中，所述至少两个驱动梭被配置为施力以使所述至少两个检验质量块振动。

12.根据权利要求11所述的MEMS装置，其中所述至少两个驱动梭的集合中的至少一个或所述至少一个框架陀螺仪的集合中的至少一个被配置为感测与所述振动相关联的驱动运动。

13.根据权利要求12所述的MEMS装置，其中所述至少两个驱动梭的所述集合中的所述至少一个或所述至少一个框架陀螺仪的所述集合中的所述至少一个被配置为通过驱动梳集合来激发与所述振动相关联的所述驱动运动。