波浪式MEMS谐振陀螺的设计与研究

作者：卢浩琳; 张卫平^*; 谷留涛

来源：半导体光电, 2022, 43(06): 1049-1054.

DOI：10.16818/j.issn1001-5868.2022092003

• MEMS谐振陀螺
• 品质因数
• 机械灵敏度
• 偏置稳定性
• 有限元法

提出并研制了一种具有高机械灵敏度和低零偏稳定性的新型波浪式MEMS谐振陀螺(WDRG)。该结构的设计方法是将传统的环式MEMS谐振陀螺(DRG)转变为波浪式环，以提供更高的热弹性品质因数。此外，与传统DRG相比，WDRG具有更高的制造误差抗扰度。通过优化结构参数，进一步提高了WDRG的性能。通过有限元法(FEM)给出了主要结构参数对WDRG性能的影响。优化后WDRG的热弹性品质因数、机械灵敏度和偏置稳定性分别为450 k, 1.05μm/(°/s)和0.076(°)/h。与传统DRG相比，零偏稳定性降低了90%,热弹性品质因数和机械灵敏度分别提高了215%和950%。

• 单位
  上海交通大学