[发明专利]具有“回”型槽结构压电振子的全固态双轴陀螺仪

摘要

一种微机电技术领域的具有“回”型槽结构压电振子的全固态双轴陀螺仪。本发明由压电振子和驱动电极，输出电极，模态检测电极、悬臂梁组成。压电振子结构为在具有两面正方形的长方体的正方形表面设置“回”型孔、“回”型的内外边界为两个正方形。利用压电体在一定频率下的特殊模态下的特殊振动作为参考振动，此模态压电振子在两个方向上均有特殊位置在上下表面的运动方向相反。当外界有角速度时运动方向相反的位置产生方向相反的柯氏力，引发内应力，最终在输出电极上产生电势。通过输出电极上的电势检测外界双轴的角速度。本发明结构简单，抗冲击性强，不需要真空封装，方便固定，双轴检敏感，加工工艺简单，不需要高速转动节省功耗。

主权项

1、一种具有“回”型槽结构压电振子的全固态双轴陀螺仪，包括：压电振子、上表面左下侧驱动电极、上表面右上侧驱动电极、上表面上侧输出电极、上表面右侧输出电极、上表面下侧输出电极、上表面左侧输出电极、模态检测电极，其特征在于，所述压电振子结构是具有两面正方形的长方体，两正方形的表面相互平行，为压电振子上表面和下表面，直接连接压电振子上表面和压电振子下表面的面为长方形，在压电振子上表面和下表面各设有一个“回”型孔，“回”型孔的内外边界为两个正方形，两个“回”型孔为非通孔，分别在压电振子上表面、下表面构成两个槽形结构，这两个槽形结构的深度相同，两个悬臂梁分别设置在压电振子上下表面中心处，位于“回”型孔的中心；压电振子上表面最上侧的边为上表面第一边，压电振子上表面最右侧的边为上表面第二边，压电振子上表面最下侧的边为上表面第三边，压电振子上表面最左侧的边为上表面第四边；上表面第一边的中点与上表面第三边的中点的连线为上表面第一中心线，上表面第二边的中点与上表面第四边的中点的连线为上表面第二中心线；所述上表面左下侧驱动电极与上表面右上侧驱动电极位于上表面外框形成的正方形即上表面第一边、上表面第二边、上表面第三边、上表面第四边组成的正方形的一条斜对角线上，上表面上侧输出电极与上表面下侧输出电极位于上表面第一中心线上，上表面上侧输出电极与上表面下侧输出电极关于上表面第二中心线对称分布，上表面右侧输出电极与上表面左侧输出电极位于上表面第二中心线上，上表面右侧输出电极与上表面左侧输出电极关于上表面第一中心线对称分布，模态检测电极位于上表面外框形成的正方形的另外一条斜对角线上。