[发明专利]耐振动的X轴环形陀螺仪换能器有效
申请号: | 201310037748.4 | 申请日: | 2013-01-31 |
公开(公告)号: | CN103226017B | 公开(公告)日: | 2017-06-23 |
发明(设计)人: | H·罗瑞克;K·L·卡拉维尔;G·G·李;林义真 | 申请(专利权)人: | 飞思卡尔半导体公司 |
主分类号: | G01C19/5684 | 分类号: | G01C19/5684 |
代理公司: | 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038 | 代理人: | 冯玉清 |
地址: | 美国得*** | 国省代码: | 暂无信息 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 振动 环形 陀螺仪 换能器 | ||
1.一种MEMS传感器,包括:
衬底;
第一和第二电极对,关于中心线轴定位;以及
第一和第二陀螺仪传感器,沿所述中心线轴设置且以间隔开的关系定位在所述衬底的表面之上,所述第一和第二陀螺仪传感器包括分别位于所述第一和第二电极对之上的第一和第二感测质体元件,其中,所述第一和第二感测质体元件适用于响应于所述传感器绕所述中心线轴的旋转加速度绕所述中心线轴一起同相地同步振荡,且适用于响应于所述传感器绕所述中心线轴的旋转速度绕所述中心线轴彼此逆相地同步振荡。
2.根据权利要求1所述的MEMS传感器,其中,所述第一和第二陀螺仪传感器包括彼此反相同步振荡的质体。
3.根据权利要求1所述的MEMS传感器,其中,所述第一和第二陀螺仪传感器包括驱动彼此基本180度异相的振荡运动的质体。
4.根据权利要求1所述的MEMS传感器,其中,所述第一和第二电极对每个被连接以将(1)在位于所述中心线轴的第一侧的第一陀螺仪传感器下面的第一电极处捕获的第一电容信号和(2)在位于所述中心线轴的相反的第二侧的第二陀螺仪传感器下面的第二电极处捕获的第二电容信号相加。
5.根据权利要求4所述的MEMS传感器,其中,所述第一和第二电极对每个被连接以将(1)在位于所述中心线轴的所述相反的第二侧的所述第一陀螺仪传感器下面的第三电极处捕获的第三电容信号和(2)在位于所述中心线轴的所述第一侧的所述第二陀螺仪传感器下面的第四电极处捕获的第四电容信号相加从而与所述传感器绕所述中心线轴的旋转加速度相关联的第一和第二电容信号实质上彼此抵销。
6.根据权利要求1所述的MEMS传感器,其中,所述第一和第二陀螺仪传感器中的每个包括形成在第一层中且关于所述中心线轴对称设置的一对驱动质体,其中该对驱动质体通过弹簧系统耦合到对应的对称感测质体元件,该对称感测质体元件也形成在所述第一层中且响应于所述传感器绕所述中心线轴的角旋转进行离面振荡运动。
7.根据权利要求6所述的MEMS传感器,其中,所述对称感测质体元件包括形成在所述第一层中且关于所述中心线轴对称设置的四边形感测质体,其中所述感测质体通过一个或多个扭转弹簧以及锚固系统耦合到所述衬底,从而响应于所述传感器绕所述中心线轴的角旋转进行绕所述中心线轴的跷跷板旋转。
8.根据权利要求1所述的MEMS传感器,其中,所述第一和第二陀螺仪传感器中的每个包括形成于第一层中且沿所述中心线轴对称设置的一对圆形感测质体结构,其中该对圆形感测质体结构通过弹簧系统耦合到驱动器,该驱动器赋予该对圆形感测质体结构相反旋转振荡运动,从而该对圆形感测质体结构响应于所述传感器绕所述中心线轴的角旋转进行离面振荡运动。
9.根据权利要求8所述的MEMS传感器,其中,每个圆形感测质体结构包括环形感测质体结构,该环形感测质体结构形成于所述第一层中且通过一个或多个弹簧以及锚固系统耦合到所述衬底,从而响应于所述传感器绕所述中心线轴的角旋转进行绕所述中心线轴的跷跷板旋转。
10.一种传感器,包括:
衬底;
第一和第二电极对,关于中心线轴对称地定位;以及
第一和第二对称质体换能器,沿所述中心线轴并排对称设置且配置为用于彼此相反的同步面内振荡,其中,所述第一和第二对称质体换能器适用于响应于所述传感器绕所述中心线轴的旋转运动关于所述中心线轴的共旋运动,且适用于响应于绕所述中心线轴的旋转加速力关于所述中心线轴的相反旋转运动。
11.根据权利要求10所述的传感器,其中,所述第一和第二电极对被连接为将来自所述第一和第二电极对的拾取信号对角地相加以实质上抵销在所述第一和第二电极对处检测到的任何旋转加速力。
12.根据权利要求10所述的传感器,其中,所述第一和第二电极对包括:
第一电极对,包括设置在所述中心线轴的第一侧的所述第一对称质体换能器下面的第一电极和设置在所述中心线轴的相反的第二侧的所述第二对称质体换能器下面的第二电极;以及
第二电极对,包括设置在所述中心线轴的所述第一侧的所述第二对称质体换能器下面的第三电极以及设置在所述中心线轴的所述相反的第二侧的所述第一对称质体换能器下面的第四电极。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于飞思卡尔半导体公司,未经飞思卡尔半导体公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201310037748.4/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。