一種微陀螺儀的微分方程模型及其干擾因素的研究.pdf

1、硅微型振動(dòng)陀螺儀是隨著微電子技術(shù)和微機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展而研制出的一類(lèi)新型角速率傳感器。這類(lèi)陀螺儀在工作時(shí)，用微幅振動(dòng)代替高速旋轉(zhuǎn)，從而使它可以具有體積小，重量輕以及成本低，可靠性高，易于批量生產(chǎn)和便于與電子線路集成等傳統(tǒng)陀螺儀無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。預(yù)計(jì)在以后的幾年里這類(lèi)新型角速率傳感器——硅微型振動(dòng)陀螺儀——也會(huì)作為一種成熟的產(chǎn)品廣泛的應(yīng)用于軍用和民用的許多領(lǐng)域。 陀螺儀性能的好壞直接制約著它的用途。因此，如何提高硅微型振動(dòng)陀螺儀的精

2、度，是它走向市場(chǎng)首要解決的問(wèn)題。而要提高硅微型振動(dòng)陀螺儀的精度，首先要掌握硅微型振動(dòng)陀螺儀的工作機(jī)理。為此本文研究音叉式(梳狀)線振動(dòng)硅微陀螺儀，建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，分析了它的工作規(guī)律。本文利用剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的歐拉動(dòng)力學(xué)方程，詳細(xì)地推導(dǎo)了音叉式(梳狀)線振動(dòng)硅微陀螺儀精確的微分方程模型。 由于音叉式(梳狀)線振動(dòng)硅微陀螺儀用于驅(qū)動(dòng)和用于檢測(cè)的兩部分振動(dòng)分別是線振動(dòng)和角振動(dòng)，所以該微分方程模型包含兩個(gè)方程，分析起來(lái)比較困難。本文利用陀