[发明专利]一种具有温度补偿结构的谐振式硅微机械陀螺

摘要

本发明提出了一种具有温度补偿结构的谐振式硅微机械陀螺，其消除温度对谐振式硅微机械陀螺工作的影响。该陀螺系统结构主要包括两个静电梳齿驱动驱动器，平板质量块、杠杆放大装置，双端谐振音叉，补偿音叉。为了较好地补偿温度误差，补偿音叉与双端谐振音叉具有相同的结构。微机械陀螺工作时，谐振音叉的谐振频率受轴向力与温度影响，补偿音叉的谐振频率仅受温度影响；由于两音叉结构完全相同，可通过数据处理单元对两音叉频率进行解算以消除温度对谐振频率的影响，得到微机械陀螺运动产生的科式力大小，进而计算出待测角频率。本发明不仅能够实现对谐振式硅微机械陀螺温度误差的补偿，同时也依旧保持了微机械陀螺系统体积小，功耗低的特点。

主权项

一种具有温度补偿结构的谐振式硅微机械陀螺，包括谐振式硅微机械陀螺和补偿音叉(5)，谐振式硅微机械陀螺包括两个静电梳齿驱动器(1)、平板质量块(2)、两个杠杆放大装置(3)和两个谐振音叉(4)，其特征在于：两个静电梳齿驱动器(1)驱动平板质量块(2)产生科式力；杠杆放大装置(3)将该科式力进行放大，谐振音叉(4)受轴向力影响谐振频率发生变化待测；补偿音叉(5)补偿陀螺输出信号的温度误差；补偿音叉(5)与谐振音叉(4)具有完全相同的结构，补偿音叉(5)且直接与谐振音叉(4)相连，在谐振式硅微机械陀螺工作时，可利用谐振音叉(4)与补偿音叉(5)输出的两路信号消除温度对谐振音叉(4)谐振频率的影响，并由谐振音叉(4)的结构计算出输入科式力的大小，进而得到输入角速度的值。