[发明专利]一种环形三轴解耦微陀螺仪

权利要求书

1.一种环形三轴解耦微陀螺仪，包括上层的器件结构层、下层的玻璃衬底层以及生长于玻璃衬底层上的金属引线层，其特征在于：所述器件结构层通过锚点与玻璃衬底层键合连接，所述金属引线层位于器件结构层和玻璃衬底层之间，将器件结构层与玻璃衬底层连接的电极通过信号引线引至周围；

所述器件结构层包括置于中心的翻滚角、俯仰角检测质量圆盘，所述翻滚角、俯仰角检测质量圆盘外同心设置内耦合环，所述内耦合环外同心设置有四组航向角检测框架；

在X轴，Y轴方向上介于所述翻滚角、俯仰角检测质量圆盘和内耦合环之间均匀设置四个工字型解耦梁配合生长在玻璃衬底上的位于X轴方向的俯仰角金属电极薄膜形成俯仰角检测部分；

在X轴，Y轴方向上介于所述内耦合环和翻滚角、俯仰角检测质量圆盘之间均匀设置四个工字型解耦梁配合生长在玻璃衬底上的位于Y轴方向的翻滚角金属电极薄膜形成翻滚角检测部分；

所述航向角检测框架由分别位于X轴，Y轴方向上的四组航向角检测框架组成，每组航向角检测框架上设置航向角检测部分；

所述内耦合环上在45°、135°、225°、315°方向均匀连接四个驱动传递框架，每个所述的驱动传递框架里面设置有驱动部分用于驱动内耦合环的运动。

2.根据权利要求1所述的环形三轴解耦微陀螺仪，其特征在于：所述航向角检测部分包括航向角检测梳齿电极，所述航向角检测梳齿电极包括与所述航向角检测框架连接的航向角检测活动梳齿和固定在敏感检测电极上的航向角检测固定梳齿，所述敏感检测电极固定在玻璃衬底上。

3.根据权利要求1所述的环形三轴解耦微陀螺仪，其特征在于：所述驱动部分包括位于驱动传递框架内并固定在玻璃衬底上的驱动电极，所述驱动电极的两侧与所述驱动传递框架内侧之间分别设置有一个驱动梳齿电容对，所述驱动梳齿电容对包括与所述驱动传递框架连接的驱动活动梳齿和与所述驱动电极连接的驱动固定梳齿，所述驱动传递框架通过折叠U型梁A10-c1与固定锚点相连，所述固定锚点和玻璃衬底层固定连接。

4.根据权利要求3所述的环形三轴解耦微陀螺仪，其特征在于：还包括驱动检测部分，所述驱动检测部分为将45°、225°方向的两个驱动电极通过信号引线接出用于驱动检测或者将135°、315°方向的两个驱动电极通过信号引线接出用于驱动检测。

5.根据权利要求2所述的环形三轴解耦微陀螺仪，其特征在于：所述航向角检测框架上安装有航向角检测活动梳齿架，所述航向角检测活动梳齿架通过传递梁与航向角检测框架相连，同时通过折叠U型梁连接至固定锚点。

6.根据权利要求3所述的环形三轴解耦微陀螺仪，其特征在于：所述驱动传递框架和固定锚点之间设置有 U型解耦梁用于限定驱动框架的运动范围。

7.根据权利要求1所述的环形三轴解耦微陀螺仪，其特征在于：所述内耦合环和翻滚角、俯仰角检测质量圆盘之间、内耦合环和航向角检测框架之间均设置有工字型解耦梁，用于驱动部分和三轴检测部分之间的解耦。