全金属微谐振半球

通过优化矩形齿结构和壳体厚度等参数，频率裂解降低一个数量级，显著提升陀螺仪精度。

Xibing, Gu · 苏中 · Xiangxian, Yao · Sirui, Chu

Sensors 2024

参数信息

频率裂解

14 Hz

频率裂解变化

1 Hz

仿真模型频率差

0.1 Hz

技术优势

频率裂解降低一个数量级

通过优化矩形齿结构和壳体厚度等参数，使全金属微谐振半球的频率裂解从约140 Hz降低到14 Hz，显著提升陀螺仪精度。

优化后频率裂解变化小于1 Hz

针对壳体厚度误差、中心轴误差、赤道面误差和边缘矩形齿位置误差等形位误差，通过参数优化使频率裂解变化控制在1 Hz以内，保证了谐振子的一致性。

仿真精度高

通过优化网格划分方法，将有限元模型的频率差精确到0.1 Hz，提高了仿真模型的精度，为参数优化提供可靠依据。

应用场景

• 微谐振陀螺仪：集成优化后的谐振子，降低陀螺仪频率裂解，提升测量精度。
• MEMS惯性传感器：利用低频率裂解优势，提高MEMS惯性传感器的振动稳定性与精度。
• 精密微纳制造：按优化参数精密加工谐振子，减小形位误差对频率裂解的影响。