钟形陀螺微纳振幅曲面电容检测方法研究

作     者：季林 苏中 宋艳敏 JI Lin;SU Zhong;SONG Yanmin

作者机构：北京信息科技大学智能控制研究所北京100101 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(61031001) 十二五预先研究项目(40405100304 9071223301) 

出 版 物：《传感技术学报》 (Chinese Journal of Sensors and Actuators)

年 卷 期：2013年第26卷第6期

页      码：825-829页

摘      要：钟形陀螺采用压电激励实现四波腹振动,通过检测振子边缘振幅以获取输入角速率。在其量程内的振子边缘振幅为120 nm左右,为实现对微纳振幅检测,将钟形陀螺振子边缘设计成曲面电容结构;采用有限元方法,对曲面电容结构进行仿真;在仿真结果基础上对微电容进行检测。结果表明:在极板面积为9π/4mm2、厚度为0.1mm、电极最小间距30μm时,钟形陀螺曲面电容结构可等效为平板电容器,固有容值为2 pF级别;可敏感120 nm的微纳振幅,容值变化为0.01 pF级别;曲面电容检测方法能够实现钟形陀螺微纳振幅检测。

主 题 词：钟形振动陀螺 微纳振幅检测 有限元方法 电容检测 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1004-1699.2013.06.014

馆 藏 号：203162650...