一种基于SOI工艺的三轴单片微陀螺仪的研究
| 致谢 | 第7-8页 |
| 摘要 | 第8-9页 |
| ABSTRACT | 第9页 |
| 第一章 绪论 | 第15-26页 |
| 1.1 MEMS介绍 | 第15-21页 |
| 1.1.1 MEMS传感器的特点 | 第17-19页 |
| 1.1.2 MEMS的发展及研究状况 | 第19-21页 |
| 1.2 MEMS陀螺仪发展及其研究进展 | 第21-24页 |
| 1.2.1 微陀螺仪分类 | 第21-22页 |
| 1.2.2 关键性能特点 | 第22-24页 |
| 1.3 MEMS陀螺仪的应用 | 第24-25页 |
| 1.4 本文内容 | 第25-26页 |
| 第二章 三轴微陀螺的原理分析 | 第26-39页 |
| 2.1 哥氏效应 | 第26-29页 |
| 2.1.1 哥氏加速度 | 第26-28页 |
| 2.1.2 陀螺仪工作原理 | 第28-29页 |
| 2.2 驱动原理分析 | 第29-32页 |
| 2.3 动力学分析 | 第32-34页 |
| 2.4 检测原理分析 | 第34-36页 |
| 2.4.1 d作变量 | 第34-35页 |
| 2.4.2 Aoverlap作变量 | 第35-36页 |
| 2.5 阻尼分析 | 第36-38页 |
| 2.5.1 真空封装 | 第36页 |
| 2.5.2 大气压强 | 第36-38页 |
| 2.6 小结 | 第38-39页 |
| 第三章 三轴微陀螺的结构设计及分析 | 第39-50页 |
| 3.1 三轴陀螺的结构设计 | 第39-40页 |
| 3.2 耦合分析 | 第40-47页 |
| 3.3 微陀螺的参数 | 第47-49页 |
| 3.3.1 检测电容 | 第47-48页 |
| 3.3.2 器件性能参数 | 第48-49页 |
| 3.4 小结 | 第49-50页 |
| 第四章 三轴微陀螺的分析与仿真 | 第50-61页 |
| 4.1 陀螺弹性梁的分析 | 第50-56页 |
| 4.1.1 弹性梁锚点位置 | 第50页 |
| 4.1.2 弹性梁结构分析 | 第50-54页 |
| 4.1.3 弹性梁尺寸与解耦效果关系 | 第54页 |
| 4.1.4 弹性梁尺寸与谐振频率关系 | 第54-56页 |
| 4.2 幅频分析 | 第56-57页 |
| 4.3 有限元仿真分析 | 第57-60页 |
| 4.3.1 静力学分析 | 第58-59页 |
| 4.3.2 模态分析 | 第59-60页 |
| 4.4 小结 | 第60-61页 |
| 第五章 陀螺的电路设计及分析 | 第61-70页 |
| 5.1 引言 | 第61-63页 |
| 5.2 陀螺的驱动电路 | 第63-68页 |
| 5.2.1 开环驱动 | 第63-64页 |
| 5.2.2 闭环驱动 | 第64-65页 |
| 5.2.3 C/V转换电路 | 第65-66页 |
| 5.2.4 相移电路 | 第66-67页 |
| 5.2.5 限幅电路 | 第67-68页 |
| 5.2.6 整流电路 | 第68页 |
| 5.2.7 低通滤波电路 | 第68页 |
| 5.3 陀螺的检测电路 | 第68-69页 |
| 5.4 小结 | 第69-70页 |
| 第六章 微机械陀螺加工工艺 | 第70-75页 |
| 6.1 MEMS工艺介绍 | 第70-73页 |
| 6.1.1 体硅加工工艺 | 第70-71页 |
| 6.1.2 表面硅加工工艺 | 第71页 |
| 6.1.3 LIGA工艺 | 第71-72页 |
| 6.1.4 SOI工艺 | 第72-73页 |
| 6.2 陀螺制备流程 | 第73-74页 |
| 6.3 小结 | 第74-75页 |
| 第七章 总结与展望 | 第75-76页 |
| 7.1 工作总结 | 第75页 |
| 7.2 后续展望 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-79页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第79页 |