[发明专利]一种三轴微机械陀螺仪

摘要

本发明涉及一种三轴微机械陀螺仪，包括基板和固定安装在基板上的陀螺仪主体，其中陀螺仪主体包括平面检测单元和z轴检测单元，平面检测单元包括第一支撑梁、联动梁、驱动电极和第一质量块，z轴检测单元由八个模块组成，其中四个模块沿x轴在y轴质量块两侧分布，剩余四个模块沿y轴在x轴质量块两侧分布，每个模块包括第二支撑梁、解耦梁、驱动梁、第二质量块和检测电极，本发明整体结构采用单驱动设计，采用梳齿电极驱动，平面x轴和y轴通过变间隙平板电容检测，z轴通过梳齿电容检测，x、y和z轴分别实现了驱动和检测的解耦，本发明陀螺仪结构紧凑、制作工艺简单、成本低廉、具有较高性能，能实现良好的测量精度和灵敏度。

主权项

一种三轴微机械陀螺仪，其特征在于：包括基板(1)和固定安装在基板(1)上的陀螺仪主体(2)，其中陀螺仪主体(2)包括平面检测单元和z轴检测单元，所述平面检测单元包括第一支撑梁(3)、联动梁(4)、驱动电极(13)和第一质量块(5)，其中第一质量块(5)包括两个沿y轴分布的x轴检测质量块(x1、x2)和两个沿x轴分布的y轴检测质量块(y1、y2)，且所述四个质量块以基板(1)中心点对称分布，联动梁(4)与支撑梁(3)均为四个，均依次将x轴检测质量块(x1)、y轴检测质量块(y1)、x轴检测质量块(x2)和y轴检测质量块(y2)连接，驱动电极(13)为四个，分别与四个第一质量块(5)连接，此外基板(1)上对应第一质量块(5)的位置制作金属层，形成平面检测下电极(10)；z轴检测单元由八个模块组成，其中四个模块(a、b、c、d)沿y轴在x轴检测质量块(x1、x2)两侧分布，剩余四个模块(e、f、g、h)沿x轴在y轴检测质量块(y1、y2)两侧分布，每个模块包括第二支撑梁(6)、解耦梁(7)、驱动梁(8)、第二质量块(9)和检测电极(11)，其中驱动梁(8)一端连接第一质量块(5)，另一端连接第二质量块(9)，解耦梁(7)分别连接第二质量块(9)和检测电极(11)，第二支撑梁(6)连接检测电极(11)。