微振环陀螺标度因数改善与温度补偿

作者：韦赞仁; 张基强; 李宏生^*

来源：传感器与微系统, 2020, 39(07): 31-34.

DOI：10.13873/J.1000-9787(2020)07-0031-04

• 微振环陀螺
• 模态失配
• 静电调谐
• 标度因数
• 温度补偿

微机械振环陀螺是基于哥里奥利效应敏感角速度的高精度振动惯性器件,驱动模态和检测模态不匹配将影响陀螺检测的灵敏度,而温度会影响其稳定性。分析了非理想环的动力学方程和静电调谐原理,推导了标度因数与谐振频率的关系并分析温度对标度因数的影响,建立了标度因数温度漂移模型,采用静电调谐技术解决了由于加工差异和单晶硅的各向异性导致的振环陀螺模态失配,在测控系统输出端对标度因数进行了温度补偿。调谐后的标度因数提高到原来的3倍左右,温度漂移从常温下的±14%补偿到±3%,证明了方案的有效性。

• 单位
  东南大学