Измерение скорости с помощью гироскопического эффекта, например в газах, электронных пучках: .с использованием поворотно-чувствительных устройств с вибрирующими массами, например камертонов – G01P 9/04

Датчик скорости вращения содержит подложку и две структуры (100, 200, 300, 400, 500, 600), выполненные с возможностью перемещения относительно подложки на рабочей плоскости (х-y). Две подвижные структуры (100, 200, 300, 400, 500, 600) соединены, чтобы формировать связанную структуру, такую, что она имеет первую моду колебаний с отклонениями в противофазе подвижных структур в первом направлении (х) на рабочей плоскости (х-y) в качестве моды возбуждения и вторую моду колебаний в качестве моды детектирования, которая может быть возбуждена ускорениями Кориолиса при возбуждении первой моды колебаний и при вращении относительно оси (z) чувствительности датчика скорости вращения которая расположена под прямым углом к рабочей плоскости (х-y) датчика скорости вращения. Связанная структура выполнена таким образом, что при идеальных предварительных условиях в ней отсутствует мода колебаний, которая может быть возбуждена линейными ускорениями датчика скорости вращения в направлении, параллельном второй оси. Изобретение позволяет избежать ошибок измерения, возникающих на основе подвижных отдельных структур (100, 200, 300, 400, 500, 600) в случае датчиков скорости вращения при возникновении линейных ускорений. 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к приборам для измерения величины угловой скорости. Гироскоп по первому варианту и второму варианту содержит цилиндрический тонкостенный резонатор из пьезоэлектрического материала, на внутренней поверхности которого сформирован сплошной электрод, а на внешней поверхности сформированы две пары расположенных диаметрально противоположно сегментных электродов. Гироскоп по первому варианту содержит также два потенциометра, автогенератор и последовательно соединенные дифференциальный усилитель, синхронный детектор, сглаживающий фильтр и усилитель напряжения. Гироскоп по второму варианту содержит дополнительно потенциометр, автогенератор и последовательно соединенные дифференциальный усилитель, синхронный детектор, сглаживающий фильтр и усилитель напряжения. Изобретение позволяет повысить точность измерения угловой скорости и чувствительность пьезоэлектрического вибрационного гироскопа. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может применяться в интегральных гироскопах вибрационного типа. Техническим результатом изобретения является повышение точности гироскопа. Чувствительный элемент микромеханического гироскопа содержит основание, прямоугольную внутреннюю рамку, центр, соединенный четырьмя жесткими растяжками с внутренней рамкой, четыре подвижные массы, каждая из которых соединена с центром двумя упругими Г-образными подвесами, а с внутренней рамкой - шестью упругими Г-образными подвесами, внешнюю рамку, соединенную с внутренней рамкой четырьмя переходами. Дополнительно содержит перемычки, соединяющие Г-образные подвесы с внутренней рамкой и жесткими растяжками, расположенными в углах, местах сопряжения Г-образных подвесов с внутренней рамкой и жесткими растяжками. Внутренняя рамка с четырьмя жесткими растяжками выполнена с Х-образным поперечным сечением. 2 ил.

Изобретение относится к малогабаритным вибрационным датчикам угловой скорости (ДУС), в частности к производству и технологии балансировки пьезоэлектрического балочного биморфного чувствительного элемента ДУС. Способ балансировки заключается в том, что чувствительный элемент возбуждают автогенератором на первой гармонике моды колебаний, перпендикулярных плоскости соединения половин биморфной балки, измеряют разность фаз и разность амплитуд сигналов с измерительных электродов чувствительного элемента при его колебаниях на указанной моде и сводят их к минимуму, выполняя пропилы лазерным лучом на чувствительном элементе со стороны возбуждающего электрода. Изобретение позволяет повысить производительность и точность балансировки, а также упростить определение и удаление несбалансированной массы биморфного чувствительного элемента вибрационного пьезокерамического ДУС. 2 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к гироскопическим приборам и может быть использовано в системах управления подвижных объектов различного назначения в качестве индикаторов угловой скорости. Чувствительный элемент кольцевого микромеханического вибрационного гироскопа состоит из основания, кольцевого резонатора и упругих подвесов. Кольцо резонатора выполнено в виде с переменным по длине сечением, при этом зависимость ширины b и высоты h кольца:

Изобретение относится к малогабаритным вибрационным датчикам угловой скорости. Датчик содержит корпус, электрическую схему возбуждения чувствительного элемента и обработки информационных сигналов, закрепленный на упругих подвесах чувствительный элемент в форме балки треугольного сечения из металлического материала с пьезоэлектрическими пластинами на гранях. Упругие подвесы выполнены в виде двух колец, внутри которых сформировано по три пружинных элемента, на ребрах балки выполнены прорези, в которых крепятся пружинные элементы упругих подвесов. Чувствительный элемент с упругими подвесами помещен в капсулу, состоящую из втулки и двух опорных узлов с элементами защиты чувствительного элемента от продольных и поперечных ударов, содержащих два расположенных на продольной оси балки по обе ее стороны упора и шесть упоров, установленных перпендикулярно боковым граням балки, симметрично относительно ее поперечной оси, с возможностью регулировки величины зазора относительно граней балки, причем упоры выполнены из мягкого металла, например из свинца. Изобретение позволяет повысить ударопрочность датчика. 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения угловой скорости, например, в инерциальных навигационных системах. Техническим результатом является повышение чувствительности и расширение диапазона измерений. Микромеханический датчик угловой скорости содержит основание и крышку, несущую раму, первую и вторую инерционные массы, закрепленные на упругих элементах подвеса, датчики положения каждой инерционной массы. При этом, дополнительно введены вторые датчики положения каждой инерционной массы, постоянные магниты, первый и второй компараторы, первый и второй ключи и источник постоянного тока, инерционные массы выполнены из монокристаллического кремния в виде пластин с прямоугольной оптической щелью каждая и закреплены в несущей раме с возможностью перемещения по двум взаимно перпендикулярным продольной и поперечной осям в плоскости, параллельной основанию, инерционные массы размещены в зазоре между постоянными магнитами, на поверхности каждой инерционной массы, параллельно поперечной оси, напылены токопроводящие дорожки. 2 ил.

Изобретение предназначено для измерения абсолютной угловой скорости в системах ориентации и навигации подвижных объектов. Способ заключается в том, что через взаимный звукопровод, выполненный в виде дуги эффективного радиуса R, который много больше длины волны акустического сигнала, пропускают импульсную упругую (акустическую) волну заданной длительности с высокочастотным заполнением и измеряют набег фазы или время распространения упругой волны. Разность набега фаз Саньяка для встречных акустических волн будет пропорциональна проекции абсолютной угловой скорости на ось чувствительности, а знак определяет знак измеряемой угловой скорости. Акустоэлектронный гироскоп состоит из взаимного звукопровода в виде дуги радиуса R, двух идентичных приемопередатчиков акустических волн, расположенных на концах звукопровода, а также блока формирования и обработки сигналов, входы которого соединены со входами приемопередатчиков акустических волн, а выход блока формирования и обработки сигналов выполнен в виде цифровой шины, код на выходе которой пропорционален приращению угла в инерциальном пространстве за время измерения. Изобретение позволяет повысить точность измерений. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области микросистемной техники, в частности к приборам для измерения величины угловой скорости. Гироскоп содержит подложку и инерционную массу, расположенные с зазором относительно друг друга, два гребенчатых электрода электростатических приводов, а также три пары электродов, образующих туннельные контакты, используемые в качестве преобразователей перемещений, при этом один электрод каждой пары расположен на инерционной массе, а другой - на подложке, и четыре вспомогательных электрода, расположенных на подложке с возможностью электростатического взаимодействия с инерционной массой. Изобретение позволяет измерять величины угловой скорости вокруг оси Y, расположенной в плоскости подложки, и вокруг оси Z, направленной перпендикулярно плоскости подложки интегрального микромеханического гироскопа, а также повысить точность измерения угловой скорости. 3 ил.

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к приборам ориентации, навигации и систем управления подвижными объектами, и предназначено для измерения угловой скорости. Чувствительный элемент гироскопа содержит твердотельный звукопровод 1, выполненный из материала с осью симметрии не ниже третьего порядка, на одном из торцов которого расположен преобразователь, излучающий акустические объемные поперечные волны 2, а на другом - приемный преобразователь 3, угол поляризации между которыми выбирается близким к 90° из условия максимального ослабления сигнала от излучаемой поперечной волны. В распространяющейся в звукопроводе поперечной волне при наличии его вращения на колеблющиеся частицы действует сила Кориолиса, в результате чего появляется вторичная компонента поперечной волны, имеющая ортогональную поляризацию относительно излучаемой, которая регистрируется. Возникающий при этом сигнал пропорционален скорости вращения. Изобретение позволяет упростить конструкцию и снизить влияние технологических погрешностей на стабильность работы устройства, а также повысить чувствительность. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение может быть использовано для измерения величины угловой скорости подвижного объекта с помощью гироскопического эффекта. Микрогироскоп содержит два автогенератора, каждый из которых состоит из усилителей 4 и 5, соответственно, охваченных цепью положительной обратной связи через общую линию задержки на поверхностных акустических волнах, состоящую из двух встречно-штыревых преобразователей (ВШП) 1 и 2, нанесенных на поверхность пьезоэлектрической подложки 3. Оба усилителя 4 и 5 включены последовательно, при этом вход усилителя 4 и выход усилителя 5 подключены к ВШП 1 линии задержки, а выход усилителя 4 и вход усилителя 5 подключены к ВШП 2 линии задержки. Каждый из автогенераторов подключен к импульсному коммутатору 6, а выходы автогенераторов подключены к входам реверсивного счетчика 7, выход которого подключен ко входу регистратора 8. Изобретение позволяет увеличить точность микрогироскопа за счет уменьшения зависимости выходного сигнала от температуры. 3 ил.

Изобретение относится к приборам, измеряющим угловую скорость, в частности к микромеханическим гироскопам (ММГ). ММГ вибрационного типа содержит емкостные датчики перемещения подвижного механического элемента по оси первичных колебаний, две пары электродов по оси вторичных колебаний, одна из которых является измерительной, другая - силовой, устройство возбуждения первичных колебаний, включенное между емкостными датчиками по оси первичных колебаний и электродами гребенчатого двигателя, дифференцирующее звено и последовательно включенные фазовращательное звено, умножитель и фильтр низкой частоты. Между выходом емкостного датчика по оси вторичных колебаний и парой силовых электродов по оси вторичных колебаний введено устройство подавления квадратуры, выполненное в виде последовательно соединенных первого умножителя, интегратора и второго умножителя, а между выходом емкостного датчика по оси вторичных колебаний и парой силовых электродов по оси вторичных колебаний введен усилитель с постоянным коэффициентом усиления. Изобретение позволяет повысить линейность и точность ММГ и расширить его частотный диапазон. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения величины угловой скорости подвижного объекта с помощью гироскопического эффекта. Сущность изобретения заключается в том, что возбуждают две стоячие поверхностные акустические волны (ПАВ) в противоположных направлениях с помощью встречно-штыревого преобразователя в стороны двух многоэлементных отражателей, при этом измеряют разность величин деформаций граней элементов отражателей, возникающих под действием поверхностных акустических волн в состоянии углового перемещения и без него. Изобретение позволяет уменьшить рассеяние и искажения полезного сигнала. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в приборостроении и машиностроении для измерения угловой скорости. Пьезогироскоп содержит пластину пьезоэлектрика, на противолежащие стороны которой попарно нанесены контактные шины, электроды драйвера объемных деформаций и электроды чувствительного элемента разности потенциалов. Контактные шины драйвера объемных деформаций и соединенные с ними электроды драйвера объемных деформаций находятся на разных сторонах пластины пьезоэлектрика, а контактные шины чувствительного элемента разности потенциалов и соединенные с ними электроды чувствительного элемента разности потенциалов находятся на одной из сторон пластины пьезоэлектрика. Изобретение позволяет повысить чувствительность измерения угловой скорости. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к акустоэлектронным приборам, предназначенным для преобразования угловой скорости вращения объектов в электрический сигнал, и может быть использовано в системах навигации, ориентации и управления подвижными объектами. Гироскоп содержит пластину 1 пьезоэлектрика, на одной стороне которой нанесены регулярная структура 2 инерционных масс, активный встречно-штыревой преобразователь (ВШП) 3 с отражающей структурой 4, возбуждающие ПАВ в одном направлении, и расположенные в перпендикулярном направлении измерительные ВШП 5 и 6 суммарного поля ПАВ от регулярной структуры инерционных масс, состоящего из дифракционных и сигнальных от сил Кориолиса полей ПАВ. Напротив активного ВШП после регулярной структуры инерционных масс на пластину пьезоэлектрика нанесен поглощающий ПАВ слой 7 материала, имеющий коэффициент отражения данной ПАВ, близким к нулю, выполненный в виде клина, острием направленного к регулярной структуре инерционных масс 2. Изобретение позволяет повысить технологичность и эффективность. 1 ил.

Изобретение относится к акустоэлектронным приборам, предназначенным для преобразования угловой скорости вращения объектов в электрический сигнал, и может быть использовано в системах навигации, ориентации и управления подвижными объектами. Гироскоп содержит две идентичные пластины 1 и 1^I пьезоэлектрика, на одной стороне которых нанесены регулярные структуры инерционных масс в пучностях стоячей поверхностной акустической волны (ПАВ), которая возбуждается в одном направлении активными встречно-штыревыми преобразователями (ВШП) с отражающими структурами, и расположенные в перпендикулярном направлении измерительные ВШП суммарного поля ПАВ регулярных структур инерционных масс, состоящего из дифракционных и сигнальных от сил Кориолиса полей ПАВ. Изобретение позволяет уменьшить уровень шумового сигнала на измерительных ВШП при отсутствии вращения объекта и в разы увеличить уровень полезного сигнала на этих ВШП при вращении гироскопа вокруг оси 10. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к акустоэлектронным приборам, предназначенным для преобразования угловой скорости вращения объектов в электрический сигнал, и может быть использовано в системах навигации, ориентации и управления подвижными объектами. Гироскоп содержит пластину 1 пьезоэлектрика, на одной стороне которой нанесены регулярная структура 2 инерционных масс, активный встречно штыревой преобразователь (ВШП) 3 с отражающей структурой 4, возбуждающие поверхностно-акустические волны (ПАВ) в одном направлении и расположенные в перпендикулярном направлении измерительные ВШП 5 и 6 суммарного поля ПАВ от регулярной структуры инерционных масс, состоящего из дифракционных и сигнальных от сил Кориолиса полей ПАВ. Напротив активного ВШП после регулярной структуры инерционных масс на пластину пьезоэлектрика нанесен поглощающий ВШП 7, выходы которого подсоединены проводниками 8 к электрическому сопротивлению нагрузки 9, которое может быть выполнено комплексным и регулируемым. Изобретение позволяет повысить чувствительность и технологичность изготовления. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области авиационно-космического приборостроения и может быть использовано в пилотажных системах управления для измерения угловых скоростей подвижного объекта. Способ основан на компенсации влияния воздействия линейных ускорений на измеряемую гироскопом угловую скорость путем предварительного определения зависимости измеряемой угловой скорости от действия линейных ускорений по ортогональным осям X, Y, лежащим в плоскости, перпендикулярной оси чувствительности гироскопа Z, в виде коэффициентов , [град·с/м] и их алгоритмической компенсации по формуле [град/с]. Устройство содержит одноосный микромеханический датчик угловой скорости с аналоговым выходом информации и базовое основание, на котором дополнительно установлен двухосный микромеханический акселерометр так, что оси чувствительности акселерометра лежат в плоскости, перпендикулярной оси чувствительности микромеханического датчика угловых скоростей. Изобретение обеспечивает повышение точности измерений. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в микромеханических гироскопах для систем управления подвижных объектов различного назначения. Чувствительный элемент содержит закрепленную на неподвижном основании опорную рамку, закрепленные на ней через упругие подвесы кольцо (подвижная масса) с одной стороны, и с другой стороны кольцо (подвижная масса). Упругие элементы являются одинаковыми. Подвижные массы, равные по величине, выполнены за одно целое с упругими элементами из пластины монокристаллического кремния, ориентированной в кристаллографической плоскости 100, возможно также применение плоскости 110. Введение дополнительного кольцевого резонатора, возбуждение обоих резонаторов в противофазе позволяет повысить добротность за счет уменьшения потерь энергии и уменьшения влияния возмущающих факторов и повысить точность. 1 ил.

Изобретение относится к приборам, измеряющим угловую скорость, в частности к микромеханическим гироскопам (ММГ) вибрационного типа. ММГ содержит опору на основании, к которой на резонансном подвесе подвешена проводящая подвижная масса. Две пары неподвижных электродов нанесены на крышку ММГ, которая крепится к основанию. Гребенчатый двигатель образован зубцами статоров, установленных на основание, и зубцами подвижной массы. ММГ содержит также устройство возбуждения первичных колебаний подвижной массы, выход которого соединен со статорами, последовательно включенные преобразователь емкость-напряжение и дифференцирующее звено. Входы преобразователя емкость-напряжение соединены с первой парой неподвижных электродов, выход дифференцирующего звена соединен со второй парой электродов, с которыми соединены источники постоянного напряжения, выполненные разнополярными. Между дифференцирующим звеном и одним из электродов второй пары введен усилитель с регулируемым коэффициентом усиления. Техническим результатом является повышение чувствительности и точности ММГ вибрационного типа. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к малогабаритным вибрационным датчикам угловой скорости. Подвес выполнен из упругого металлического материала и закреплен в узловой точке балочного чувствительного элемента, причем подвес выполняют из материала с модулем упругости Е 11·10¹⁰ Н/м² в виде плоской замкнутой прямоугольной рамки, внутри которой сформированы два плоских торсиона, закрепляемых в пазах балочного чувствительного элемента. Рамку подвеса устанавливают в узловой плоскости балочного элемента перпендикулярно его продольной оси, при этом размеры элементов подвеса выбирают из условия равенства резонансных частот колебаний балочного чувствительного элемента с подвесами в плоскостях возбуждения и отклика. Технический результат заключается в упрощении конструкции упругих подвесов, в упрощении технологии и повышении точности монтажа подвесов на балочный чувствительный элемент. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области измерений угловой скорости объектов и может быть использовано для управления подвижными транспортными средствами с использованием систем ориентации и навигации. В способе, основанном на резонансной дифракции, на пластине пьезоэлектрика с отражающими структурами формируется первичный пучок ультразвуковых волн и с помощью протяженного источника светового потока, расположенного за границами пластины пьезоэлектрика, в пластину вводят световой пучок под углом Брэгга относительно вертикали к поверхности пластины и ортогонально к волновому фронту вторичных ультразвуковых волн. Выходящий из пластины дифрагированный световой поток преобразуется в изображающую точку и поступает на вход приемника светового потока, по амплитуде периодически изменяющегося электрического напряжения на выходе которого судят о величине угловой скорости вращения пластины и объекта, на котором она закреплена. Техническим результатом является повышение чувствительности и точности при измерениях угловой скорости пьезоэлектрическими устройствами. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к вибрационным гироскопическим приборам, предназначенным для измерения угловой скорости. Гироскоп содержит выполненный из единой пластины монокристалла кремния роторный узел из упруго связанных между собой ротора и ступицы, изоляционную пластину с электродами и сервисную электронику. При этом изоляционная пластина жестко прикреплена к корпусу гироскопа и на ней через базирующие платики установлена ступица с образованием зазора между изоляционной пластиной и ротором, который выполнен в виде П-образной рамки, перпендикулярно боковым сторонам которой симметрично относительно ее перемычки установлены два стержня прямоугольного сечения каждый. Средняя часть перемычки рамки связана со ступицей плоской пружиной, плоскость которой ортогональна стержням. На изоляционной пластине жестко закреплены с зазором относительно соответствующих стержней с одной их стороны две прямоугольные пластины, толщины которых равны толщинам стержней, а под стержнями, металлизацией, образованы два электрода, причем эти электроды, прямоугольные пластины и ступица имеют контактные площадки для электрического соединения с сервисной электроникой. Кроме того, прямоугольные пластины могут быть связаны со ступицей плоскими перемычками, плоскость которых параллельна плоскости изоляционной пластины. В гироскоп могут быть также дополнительно введены две прямоугольные пластины, которые жестко закреплены на изоляционной пластине с зазором относительно соответствующих стержней напротив первых двух пластин, при этом каждая из дополнительных пластин электрически соединена с той из первых двух пластин, которая расположена напротив другого стержня, размеры поперечного сечения плоской пружины могут быть выбраны из определенного соотношения. Техническим результатом является повышение точности и чувствительности измерений при одновременном уменьшении трудоемкости изготовления за счет упрощения конструкции упругого подвеса и формы ротора гироскопа. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к поворотно-чувствительным устройствам гироскопов и может быть использовано для измерения углов в системах навигации и управления. Более высокая чувствительность к изменению угла поворота в системе слежения за движением узлов вибрационных колебаний обеспечивается за счет размещения четырех дополнительных приемных электродов (44-47) и источника излучения (49), например светодиода, в оптико-электронной системе измерения приращения угла поворота узлов вибрационных колебаний на подвижной части (48) электромеханизма. Напротив источника излучения (49) с противоположной стороны модулятора излучения (39) на оболочке (6) размещен фотоприемник (50). 2 ил.

Изобретение относится к твердотельным волновым гироскопам (ТВГ) миниатюрного исполнения, используемым для определения угловой скорости подвижных объектов. ТВГ выполнен в виде размещаемого в вакуумируемом металлическом корпусе с обеспечением фиксации твердотельного волнового инерциального модуля, включающего в себя изготовленные из кварцевого стекла, с металлизацией рабочих поверхностей, и жестко скрепленные между собой полусферический резонатор и плату съема/возбуждения. Управление работой ТВГ осуществляется электронной системой. В составе системы имеется микропроцессор, обеспечивающий возбуждение колебаний резонатора в необходимом режиме, измерение, преобразование и обработку считываемой с вибрирующей оболочки резонатора азимутальной информации. Техническим результатом является улучшение технико-эксплуатационных качеств, сокращение сроков создания и стоимости ТВГ. 6 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к измерению угловой скорости объектов, например, для управления подвижными транспортными средствами с использованием систем ориентации и навигации и основано на использовании поперечного акустоэлектрического эффекта. Способ предусматривает использование пластины из пьезополупроводника или из слоистой структуры «пьезоэлектрик-полупроводник», на которую нанесены встречно-штыревые преобразователи не менее чем одного драйвера поверхностной акустической волны, поглотители поверхностной акустической волны, а также электроды и контактные шины чувствительного элемента электрических свойств, по величинам которых судят о величине угловой скорости пластины пьезополупроводника. Техническим результатом является повышение чувствительности и точности измерений. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение предназначено для измерения угловой скорости объектов и может быть использовано для управления подвижными транспортными средствами с использованием систем ориентации и навигации. Способ предусматривает использование пластины пьезоэлектрика или полупроводника, на которую нанесены встречно-штыревые преобразователи и отражающие структуры драйвера стоячих поверхностных акустических волн, поглотители поверхностных акустических волн, а также электроды и контактные шины чувствительного элемента разности потенциалов. С помощью электродов и контактных шин измеряют разность потенциалов, по величине которой судят о величине угловой скорости пластины. Техническим результатом является повышение чувствительности и точности при измерениях угловой скорости. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в приборостроении и машиностроении для измерения угловой скорости. Гироскоп содержит пластину пьезоэлектрика, на которую нанесены встречно-штыревые преобразователи (ВШП), отражающие структуры драйвера поверхностных акустических волн, а также электроды чувствительного элемента разности потенциалов, размещенные попарно за пределами ВШП на расстояниях, не меньших половины периода стоячих поверхностных акустических волн, и параллельно направлению распространения поверхностных акустических волн, по одному электроду каждой пары у одного из противоположных краев пластины пьезоэлектрика. Электроды, которые находятся ближе к одному и тому же краю пластины пьезоэлектрика, электрически соединены под слоем поглотителя акустических колебаний с одной и той же контактной шиной, а находящиеся в одной паре электроды размещены вдоль одной и той же пучности стоячей поверхностной акустической волны, но ближе к противоположным краям пластины пьезоэлектрика. Контактные шины могут быть размещены на ребрах жесткости, находящихся на краях пластины пьезоэлектрика и параллельных основному направлению распространения поверхностных акустических волн. Техническим результатом является повышение точности измерения угловой скорости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и интегральной электроники, а именно к интегральным измерительным элементам величины угловой скорости. Гироскоп содержит диэлектрическую подложку, на которой закреплено основание и неподвижные гребенчатые структуры в виде пластин электростатического вибропривода. В основании закреплена прямоугольная наружная рама посредством четырех упругих балок. На наружной раме с двух противоположных сторон закреплены электроды емкостных преобразователей перемещений внутренней рамы относительно наружной рамы и подвижные гребенчатые структуры в виде пластин электростатического вибропривода, которые выполнены с возможностью электростатического взаимодействия с подвижными пластинами вибропривода через боковые зазоры за счет взаимопроникающих друг в друга гребенчатых структур электростатического вибропривода. Внутренняя прямоугольная рама закреплена в основании посредством четырех упругих балок. На внутренней раме с двух противоположных сторон закреплены электроды емкостных преобразователей перемещений внутренней рамы относительно наружной и два электрода емкостных преобразователей перемещений инерционной массы относительно внутренней рамы. Инерционная масса, выполненная в виде пластины, на которой с двух противоположных сторон закреплены электроды емкостных преобразователей ее перемещений относительно внутренней рамы, закреплена во внутренней раме с помощью четырех упругих балок, обеспечивающих возможность совершения поступательных колебаний вдоль оси, расположенной в плоскости подложки. Инерционная масса, внутренняя рама, наружная рама и упругие балки выполнены из полупроводникового материала и расположены с зазором относительно подложки. Техническим результатом является обеспечение возможности измерения величины угловой скорости вокруг осей X и Y, расположенных взаимно перпендикулярно в плоскости подложки гироскопа. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области микромеханики, в частности к микромеханическим гироскопам (ММГ) вибрационного типа. Сущность изобретения: определяют расчетным или экспериментальным путем зависимость между величинами выходного сигнала В ММГ и величиной напряжения между подвижной массой и электродами канала вторичных колебаний, при которой величина отрицательной жесткости остается неизменной, и преобразуют выходной сигнал микромеханического гироскопа в управляющее напряжение U_у между подвижной массой и, по крайней мере, одним из электродов канала вторичных колебаний в соответствии с определенной зависимостью, в качестве которой можно использовать квадратичную зависимость в случае ММГ разомкнутого типа или зависимость вида (k-постоянный коэффициент) в случае ММГ компенсационного типа. В ММГ для этого между выходом преобразователя емкость-напряжение в канале вторичных колебаний и входом управления источника напряжения, соединенного, по крайней мере, с одним из электродов канала вторичных колебаний, введен блок нелинейного преобразования напряжения. Повышение точности достигается использованием компенсации изменения резонансной частоты подвеса за счет оценивания возмущения, действующего на резонансный подвес при изменении измеряемой угловой скорости и формирования напряжения на электродах, компенсирующего это возмущение. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.