[发明专利]流体与旋转驱动一体化挠性硬磁补偿式静电加矩微陀螺仪

摘要

一种微机电系统领域的流体与旋转驱动一体化挠性硬磁补偿式静电加矩微陀螺仪，包括：转子、定子、挠性梁，转子由旋转驱动线圈、挠性补偿硬磁圆环、绝缘层、角动量层构成，而角动量层又由基体和注有金属流体的环形腔体构成。定子包括第一基体、检测电极、反馈加矩静电电极、挠性补偿硬磁极板，通过挠性梁把定子与转子连为一体。本发明使用金属流体的高速转动使转子产生角动量，没有刚性结构之间的相对转动，通过挠性补偿硬磁极板和挠性补偿硬磁圆环之间产生的磁力矩消除挠性梁变形带来的干扰力矩的影响。在转子上加工旋转驱动线圈，有效减小由旋转驱动线圈产生的磁场对转子所造成的干扰，并使用反馈加矩静电电极对转子进行反馈控制，采用单定子结构。

主权项

1、一种流体与旋转驱动一体化挠性硬磁补偿式静电加矩微陀螺仪，包括：转子(1)、挠性梁(2)、定子(3)，其特征在于，转子(1)与定子(3)通过挠性梁(2)连接为一体；转子(1)包括旋转驱动线圈(8)、挠性补偿硬磁圆环(9)、绝缘层(10)、角动量层(11)，角动量层(11)又由第二基体(12)和环形腔体(13)构成，环形腔体(13)位于第二基体(12)内，旋转驱动线圈(8)设于绝缘层(10)的上表面，绝缘层(10)设于角动量层(11)的上表面，旋转驱动线圈(8)在以转子(1)的中心为圆心的圆周方向上呈对称分布，在绝缘层(10)的上表面，挠性补偿硬磁圆环(9)位于旋转驱动线圈(8)的外侧，并在以转子(1)中心为圆心的圆周方向上呈对称分布；定子(3)包括第一基体(4)、检测电极(5)、反馈加矩静电电极(6)、挠性补偿硬磁极板(7)，在第一基体(4)的上表面的内侧分布着八个检测电极(5)，第一基体(4)的上表面的外侧分布着八个反馈加矩静电电极(6)、四个挠性补偿硬磁极板(7)，其中反馈加矩静电电极(6)、挠性补偿硬磁极板(7)处于同一个以定子(3)中心为圆心的圆环上，反馈加矩静电电极(6)、挠性补偿硬磁极板(7)的内径和外径分别相同，两个紧邻的反馈加矩静电电极(6)形成反馈加矩静电电极对，反馈加矩静电电极对与挠性补偿硬磁极板互相交替，八个检测电极(5)在圆周方向上呈对称分布，四对反馈加矩静电电极(6)和四个挠性补偿硬磁极板(7)在圆周方向都呈对称分布。