[发明专利]双轴石英微机械陀螺仪

说明书

本发明涉及微机械陀螺仪技术领域，提供了一种双轴石英微机械陀螺仪。该双轴石英微机械陀螺仪，包括第一陀螺法兰、第一减振体、第一石英微机械表芯、第二陀螺法兰、第二减振体和第二石英微机械表芯，所述第一减振体设于所述第一陀螺法兰内，所述第一石英微机械表芯设于所述第一减振体内，所述第二减振体设于所述第二陀螺法兰内，所述第二石英微机械表芯设于所述第二减振体内，所述第一陀螺法兰的第一端与所述第二陀螺法兰的第一端连接，所述第一减振体与所述第二减振体正交垂直设置。本发明实现分别对第一石英微机表芯和第二石英微机表芯的轴向减振效果，提高减振性能。

技术领域

本发明涉及微机械陀螺仪技术领域，特别是涉及一种双轴石英微机械陀螺仪。

背景技术

惯性器件在测量物体的角速度、加速度中有着广泛的应用。而石英微机械陀螺是通过MEMS(微机电系统)技术研制而成的新型微型惯性器件，能够敏感载体的角速度，具有体积小，重量轻，成本低，性能好，启动快，环境适应性强和可靠性高等优点。石英MEMS微机械陀螺仪的关键敏感元件为石英音叉表芯，工作原理是石英晶体的压电/逆压电效应和柯氏效应。

随着技术的发展，双轴石英微机械陀螺仪的应用环境下，各敏感器件之间存在振动干扰，导致陀螺噪声过大，输出信号中存在低频信号，需要同时测量多个轴向的角速度。现有双轴石英微机械陀螺仪采用的双轴减振结构，通过一套减振橡胶垫对两个轴向的陀螺减振，实验结果表明减振效果并不理想，且双轴陀螺的结构安装繁琐，加工装配比较耗时，浪费大量的时间，生产效率低，且环境性能实验的操作也比较繁琐，缺陷较大。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种双轴石英微机械陀螺仪，以解决现有陀螺仪减振效果差的问题。

根据本发明实施例的一种双轴石英微机械陀螺仪，包括第一陀螺法兰、第一减振体、第一石英微机械表芯、第二陀螺法兰、第二减振体和第二石英微机械表芯，所述第一减振体设于所述第一陀螺法兰内，所述第一石英微机械表芯设于所述第一减振体内，所述第二减振体设于所述第二陀螺法兰内，所述第二石英微机械表芯设于所述第二减振体内，所述第一陀螺法兰的第一端与所述第二陀螺法兰的第一端连接，所述第一减振体与所述第二减振体正交垂直设置。

根据本发明实施例的双轴石英微机械陀螺仪，通过设置第一陀螺法兰和第二陀螺法兰，实现分别对第一石英微机械表芯和第二石英微机械表芯的安装，第一减振体与第一石英微机表芯减振安装适配，第二减振体与第二石英微机表芯减振安装适配，单独装配，提高装配便捷性，第一减振体和第二减振体正交垂直设置，实现分别对第一石英微机表芯和第二石英微机表芯的轴向减振效果，提高减振性能。

根据本发明的一个实施例，所述第一减振体与所述第一陀螺法兰的内侧壁之间设有第一减振垫，所述第二减振体与所述第二陀螺法兰的内侧壁之间设有第二减振垫。

根据本发明的一个实施例，所述第一陀螺法兰的第一端设有沿所述第一陀螺法兰的轴向设置的第一内凹台，所述第二陀螺法兰的第一端设有沿所述第二陀螺法兰的轴向设置的第一外凸台，所述第一内凹台与所述第一外凸台插接适配。

根据本发明的一个实施例，所述第一内凹台的内侧壁设有沿所述第一陀螺法兰的轴向设置的限位凸起，所述第一外凸台的外侧壁设有沿所述第二陀螺法兰的轴向设置的限位凹槽，所述限位凸起与所述限位凹槽限位卡合。

根据本发明的一个实施例，所述第一内凹台背离所述第二陀螺法兰的一侧安装有与所述第一石英微机械表芯连接的第一电路板，所述第一外凸台背离所述第一陀螺法兰的一侧安装有与所述第二石英微机械表芯连接的第二电路板。

根据本发明的一个实施例，所述第一内凹台的周向侧壁设有多个沿所述第一陀螺法兰的轴向设置的第一走线通孔，所述第一外凸台的周向侧壁设有多个沿所述第二陀螺法兰的轴向设置的第二走线通孔，多个所述第一走线通孔与多个所述第二走线通孔一一对应。