大气下工作的微机械陀螺的设计及其噪声特性  

Design and Noise Analysis of A Micromachined Gyroscope Working at Atmospheric Pressure

作　　者：陈永[1] 焦继伟[1] 王惠泉[2] 金仲和[2] 张颖[1] 熊斌[1] 李昕欣[1] 王跃林[1] 

机构地区：[1]中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室,上海200050 [2]浙江大学信电系,杭州310027

出　　处：《Journal of Semiconductors》2005年第1期148-152,共5页半导体学报（英文版）

基　　金：国家重点基础研究发展规划资助项目 (批准号 :G19990 3 3 10 1)~~

摘　　要：设计了一种基于体微机械加工技术的新型音叉式微机械陀螺 .该陀螺在驱动模态和检测模态的空气阻尼均为滑膜阻尼 ,有效提高了微机械陀螺的Q值和灵敏度 ,同时降低了陀螺的热机械噪声 .对陀螺噪声特性进行的分析表明 ,该陀螺具有相对很低的热噪声 .制作了陀螺芯片 ,并测试了其机械性能和噪声特性 .结果表明 ,该陀螺的噪声谱密度不超过 6 0 μV/Hz,灵敏度为 10mV/(°·s-1) .A novel tuning fork micromachined gyroscope,based on bulk micromachining technology,is presented.Slide-film damping plays an important role in this sensor,which enables it to achieve high Q-values and sensitivity and low thermal noise.The analysis shows that this sensor has lower thermal noise.The performance of the sensor is tested.The sensitivity is 10mV/(°·s -1),and the white noise and 1/f noise are less than 60μV/Hz.The sensor has shown its potential to achieve high performance.

关 键 词：陀螺 微机械加工 噪声 滑膜阻尼 

分 类 号：TP212.12[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]