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申请/专利权人：中国人民解放军国防科技大学

摘要：本发明公开了一种具有面内敏感轴的微机械陀螺仪及其制备方法，微机械陀螺仪包含硅敏感结构、盖帽和电极板；硅敏感结构包括第一振动梁、第二振动梁、质量块、锚点、第一梳齿结构和第二梳齿结构，质量块与锚点通过第一振动梁连接，两质量块通过第二振动梁耦合，且质量块沿垂直振动梁方向的两侧均设有与第一梳齿结构对应的第二梳齿结构，第一梳齿结构与对应第二梳齿结构组成梳齿驱动器。本发明应用于微机电系统与传感器技术领域，采用梳齿结构提供切向驱动静电力，消除法向驱动方式高阶模态对驱动模态的影响和驱动过程产生的法向位移，降低模态耦合误差；驱动幅值在结构上决定于梳齿驱动器尺寸，不再受电容间隙制约，极限性能可设计空间大幅提升。

主权项：1.一种具有面内敏感轴的微机械陀螺仪，包含硅敏感结构、封装盖帽和电极板，其特征在于，所述硅敏感结构包括第一振动梁、第二振动梁、质量块、第一梳齿结构、第二梳齿结构和锚点，所述第一振动梁、所述质量块与所述锚点的数量均为两个且一一对应，所述质量块的中部与对应所述第一振动梁相连，所述质量块的两端分别向远离所述第一振动梁的方向延伸，所述锚点的中部连接在对应所述第一振动梁的端部，所述锚点的两端分别向所述第一振动梁两侧的方向延伸，且所述锚点间隔嵌在对应所述质量块内，两所述质量块通过所述第二振动梁耦合；在一所述质量块上，位于对应所述第一振动梁同一侧的左、右两端分别设有所述第二梳齿结构，所述第一梳齿结构设在所述电极板上且与所述第二梳齿结构一一对应，所述第一梳齿结构与对应所述第二梳齿结构组成梳齿驱动器；在一所述质量块上，处于所述第一振动梁同侧的两所述梳齿驱动器施加相同直流电压和反相交流电压实现所述质量块“推挽式”运动，处于所述质量块对角的两所述梳齿驱动器施加幅值相等的直流电压和幅值相等、同相交流电压，两所述质量块对应的所述梳齿驱动器施加的直流电压幅值均一致，施加的交流电压幅值相同、相位沿第二振动梁垂直方向中心线对称，实现切向运动的驱动模态，以消除所述质量块法向位移，同时驱动模态不再是法向驱动方式下高阶模态的分量，避免了工作时高阶模态对驱动模态的干扰；所述封装盖帽通过玻璃浆料与所述电极板连接，所述硅敏感结构位于所述电极板与所述封装盖帽之间，以为陀螺仪提供稳定的真空工作环境；所述电极板上设有电极组件，所述硅敏感结构通过锚点连接所述电极板顶部，且与所述电极组件间形成电容间隙。

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