[发明专利]陀螺仪

说明书

一种陀螺仪，其特征在于，所述陀螺仪包括锚点、以所述锚点为轴心且经第一连接部固定于所述锚点周向的环状结构及与所述环状结构间隔设置的驱动电极，所述环状结构包括多个形成有第一角部的第一环状结构及多个呈圆环形的第二环状结构，所述第一环状结构与所述第二环状结构同轴设置，所述第一环状结构与所述第二环状结构间隔设置于所述锚点外周且所述第一环状结构与所述第二环状结构经第二连接部相连接，所述第一环状结构的外轮廓为正8N角星。使得本发明的陀螺仪拥有两个振型相同的振动模态，通过将所述第一环状结构的外轮廓限定为正8N角星，使得本发明的陀螺仪同时具备高频率、高品质因数、驱动/检测模态频率相差较小的优点。

【技术领域】

本发明涉及陀螺仪，尤其涉及一种MEMS陀螺仪。

【背景技术】

随着电子技术的发展，陀螺仪被普遍运用到各种便携式电子设备比如手机、IPAD等，用于检测物理量偏转，倾斜时的转动角速度，用以实现3D动作，得到消费者的青睐。MEMS陀螺仪是应用微机械加工技术与微电子工艺制作的一种微型角速度传感器。MEMS圆型陀螺仪和MEMS星型陀螺仪是振动式MEMS陀螺仪中的典型代表。MEMS圆型陀螺仪的固有频率高，抗振动能力强，但是品质因数偏低、驱动/检测模态频率差大，而MEMS星型陀螺仪的品质因数高、驱动/检测模态频率差小，但固有频率低，抗振动能力相较圆型嵌套差。因此，有必要提供一种实现高频率、高品质因数、驱动/检测模态频率相差较小的陀螺仪。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种实现高频率、高品质因数、驱动/检测模态频率相差较小的陀螺仪。

本发明的技术方案如下：一种陀螺仪，所述陀螺仪包括锚点、以所述锚点为轴心且经第一连接部固定于所述锚点周向的环状结构及与所述环状结构间隔设置的驱动电极，所述环状结构包括多个形成有第一角部的第一环状结构及多个呈圆环形的第二环状结构，所述第一环状结构与所述第二环状结构同轴设置，所述第一环状结构与所述第二环状结构间隔设置于所述锚点外周且所述第一环状结构与所述第二环状结构经第二连接部相连接，所述第一环状结构的外轮廓为正8N角星，其中，N为整数，且N≥1。所述第一环状结构经所述第一连接部与所述锚点固定连接。

更优地，所述第二环状结构经所述第一连接部与所述锚点固定连接。

更优地，多个所述第一环状结构间隔设置且相邻的所述第一环状结构经第三连接部相连接。

更优地，多个所述第二环状结构间隔设置且相邻的所述第二环状结构经第四连接部相连接。

更优地，所述驱动电极包括设置于所述第一环状结构外周的第一电极或设置于所述第二环状结构外周的第二电极中的一个。

更优地，所述驱动电极包括设置于所述第一环状结构外周的第一电极和与更优地，所述第一电极对应设置且位于所述第二环状结构外周的第二电极。

更优地，所述第一电极设置于所述第一环状结构与所述第二环状结构之间，所述第二电极设置于所述环状结构远离所述锚点一端。

更优地，所述锚点为具有多个对称设置的第二角部的星型结构。

更优地，所述锚点、第一环状结构、第二环状结构、第一连接部及第二连接部由半导体材料一体刻蚀成型。

本发明的有益效果在于：通过在锚点外周设置具有易于形变特点的第一角部的第一环状结构及具有高度对称性的呈圆环形的第二环状结构，使得本发明的陀螺仪拥有两个振型相同的振动模态，第一个模态为沿0°/90°的驱动模态；第二个模态为沿45°/135°的检测模态，通过将所述第一环状结构的外轮廓限定为正8N角星，使得本发明的陀螺仪同时具备高频率、高品质因数、驱动/检测模态频率相差较小的优点。

【附图说明】

图1为本发明的陀螺仪立体结构示意图；

图2为本发明的陀螺仪立体结构分解示意图；