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硅微机械陀螺敏感结构的理论研究
作者:姜劭栋 加工时间:2016-08-05 信息来源:南京理工大学
关键词:硅微机械陀螺;敏感结构;刚度矩阵;模态;固有频率;正交误差;热弹性阻尼
摘 要:硅微机械陀螺是一种利用哥氏效应敏感物体转动角速率的MEMS惯性传感器。它能够在同一块硅片上集成敏感结构和外围测控电路,具有成本低、体积小、重量轻、功耗低等优点,在军事、民用领域具有广阔的应用前景。自上世纪90年代以来一直处于快速发展中,是各国研究热点之一。敏感结构是硅微机械陀螺的核心部件,其与陀螺的标度因数、零偏以及抗振动等性能直接相关。本文以课题组自主设计的双质量线振动硅微机械陀螺为研究对象,对其敏感结构的刚度矩阵、多模态固有频率、正交误差以及阻尼特性展开理论分析,为高性能硅微机械陀螺的设计优化提供实际指导和理论依据。本文首先对硅微机械陀螺的信号转换机制以及敏感结构的理论基础进行了研究。构建...
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