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双轴mems陀螺仪的使用

 时间:2020-07-09 | 浏览: 次 | 来源:天羿领航
    微电子机械系统(MEMS)是一种用于微米/纳米材料的设计、加工、制造、测量和控制的技术。它可以将机械部件、光学系统、驱动部件和电子控制系统集成成一个完整的微系统单元。这是一个生产过程结合微电子技术和微加工技术生产各种性能优良、低成本、微硅微加工技术包括身体微加工,硅表面微加工。MEMS惯性传感器是利用MEMS技术开发的一种典型的微传感器。随着MEMS技术的发展,MEMS惯性传感器(包括加速度计和陀螺仪)的性能指标越来越高。MEMS惯性传感器具有体积小、价格低廉的优点,在工业、医疗等消费电子产品中发挥着重要作用。

    在MEMS陀螺仪中,硅振动微机械陀螺仪是最常见的陀螺仪。陀螺仪利用科里奥利效应来检测角速度。其基本工作原理是使检测质量沿驱动方向进行线性或角度振动,进入驱动模式。当沿敏感轴有角速度输入时,在探测轴方向会出现科里奥利力,迫使探测质量沿探测方向位移。输入角速度与科里奥利力大小成正比,通过检验科里奥利力引起的位移变化可以直接得到输入角速度信息。


    例如,z轴陀螺仪在垂直面中的驱动方向为平面中的x轴方向,探测方向为平面中的y轴方向。目前,在常用的MEMS处理方法的帮助下,很容易在硅片上形成移动块和驱动/检测电极。因此,z轴陀螺仪在市场上得到了广泛的应用。


    双轴或多轴陀螺仪通常采用垂直封装的方式实现,但这种方式实现的陀螺仪尺寸较大,封装成本较高。因此,为了实现高性能单芯片双轴MEMS陀螺仪,人们尝试了各种方法,但都没有突破性的技术。