CN107843269A - 一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的方法，包括：获取谐振子的频率裂解；确定频率裂解小于第一预设值；获取谐振子的阻尼不均匀度；判断谐振子的阻尼不均匀度小于第二预设值，则确定谐振子满足品质要求；本发明还提供一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的方法，包括：第一获取模块、确定模块、第二获取模块和判断模块。本发明提供的该方法和该装置，在确定谐振子的频率裂解小于第一预设值后，将圆柱壳体振动陀螺谐振子的阻尼不均匀程度纳入到对谐振子的筛选过程中，尽可能的避免了筛选后的圆柱壳体振动陀螺因谐振子的阻尼不均匀而引起的品质缺陷。

Description

一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的方法和装置
技术领域
本发明涉及固体振动陀螺仪领域，更具体地，涉及一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的方法和装置。
背景技术
陀螺仪是航空航天姿态控制系统的核心部件，其姿态稳定性和工作寿命决定了其在航空航天器(如卫星)中的使用。为满足航空航天器的高分辨率、长寿命的要求，目前已开发出了多种陀螺仪，如微机电陀螺、光纤陀螺、激光陀螺、转子陀螺、半球谐振陀螺等。其中，半球谐振结构陀螺精度最高，可达0.0001°/h，寿命长，但加工精度要求高、加工难度大。圆柱壳体振动陀螺是一种新型壳体振动陀螺，具有半球谐振陀螺的高精度和长寿命优点，相对半球谐振陀螺，具有更好的可制造性，且灵敏度高、能耗小、成本低、抗冲击能力强等优点，是目前研究的热点。
圆柱壳体振动陀螺是一种基于哥氏力原理的固体波动陀螺，其谐振结构(谐振子)的品质是衡量固体波动陀螺稳定性与可靠性等性能的决定性因素。对圆柱壳体振动陀螺而言，其谐振子的品质受多种因素的影响，如材料特性、加工精度与工艺等。圆柱壳体振动陀螺谐振结构材料不均匀及加工精度等原因，导致加工后的谐振子出现较大的频率裂解，这会极大的影响陀螺仪的品质。目前，对于圆柱壳体振动陀螺谐振子的筛选的主要依据是频率裂解，对于不满足频率裂解要求的圆柱壳体振动陀螺谐振子，需对谐振子进行调修以减小频率裂解。
高性能的圆柱壳体振动陀螺对于圆柱壳体谐振子品质的要求极高，对于可以将频率裂解修调至合格的圆柱壳体谐振子，仍然可能存在其他的品质缺陷，其中包括因阻尼不均匀引起的品质缺陷，但是目前还没有将圆柱壳体振动陀螺谐振子的阻尼不均匀程度纳入到对谐振子的筛选过程中。
发明内容
为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本发明提供一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的方法和装置。
根据本发明的一个方面，提供一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的方法，包括：获取谐振子的频率裂解；确定频率裂解小于第一预设值；获取谐振子的阻尼不均匀度；判断谐振子的阻尼不均匀度小于第二预设值，则确定谐振子满足品质要求。
其中，获取谐振子的频率裂解，包括：确定第一曲线，该第一曲线为谐振子的谐振频率的圆周分布曲线；获取第一曲线的极大值与极小值；根据第一曲线的极大值与极小值，获得谐振子的频率裂解。
其中，获取谐振子的阻尼不均匀度，包括：获取第一阻尼轴的品质因数和谐振频率以及第二阻尼轴的品质因数和谐振频率；根据第一阻尼轴的品质因数和谐振频率以及第二阻尼轴的品质因数和谐振频率，获得谐振子的阻尼不均匀度；其中，第一阻尼轴为谐振子的品质因数取极大值时的圆柱壳体理论轴线，第二阻尼轴为谐振子的品质因数取极小值时的圆柱壳体理论轴线。
其中，谐振子的阻尼不均匀度的计算式如下：
上式中，Q1为第一阻尼轴的品质因数，Q2为第二阻尼轴的品质因数，fd为第一阻尼轴的谐振频率和第二阻尼轴的谐振频率的平均值。
其中，获取第一阻尼轴的品质因数和谐振频率以及第二阻尼轴的品质因数和谐振频率，包括：确定第二曲线，第二曲线为谐振子的品质因数的圆周分布曲线；获取第二曲线的极大值和极小值，将第二曲线的极大值作为第一阻尼轴的品质因数，将第二曲线的极小值作为第二阻尼轴的品质因数；将第二曲线的极大值点对应的横坐标的角度值在第一曲线上对应的频率值作为第一阻尼轴的谐振频率，将第二曲线的极小值点对应的横坐标的角度值在第一曲线上对应的频率值作为第二阻尼轴的谐振频率。
其中，确定第一曲线和确定第二曲线的步骤，包括：驱动谐振子转动，每转动预设角度，获取谐振子的幅频响应曲线；根据谐振子的幅频响应曲线获得谐振子的品质因数和谐振频率；根据谐振子的转动角度和谐振子的谐振频率的对应关系确定第一曲线，根据谐振子的转动角度和谐振子的品质因素的对应关系确定第二曲线，其中，谐振子总共转动180°。
其中，获取谐振子的幅频响应曲线，包括：通过正弦扫频信号激励谐振子；采集谐振子的振动信号；通过对谐振子的振动信号的分析，获得谐振子的幅频响应曲线。
本发明的另一方面，提供一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的装置，包括：第一获取模块，用于获取谐振子的频率裂解；确定模块，用于确定频率裂解小于第一预设值；第二获取模块，用于获取谐振子的阻尼不均匀度；判断模块，用于判断谐振子的阻尼不均匀度小于第二预设值，则确定谐振子满足品质要求。
本发明的又一方面，提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，该计算机程序包括程序指令，当该程序指令被计算机执行时，使计算机执行上述的方法。
本发明的又一方面，提供一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质存储计算机程序，该计算机程序使计算机执行上述的方法。
本发明提供的一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的方法和装置，通过在确定谐振子的频率裂解小于第一预设值后，获取谐振子的阻尼不均匀度；判断谐振子的阻尼不均匀度小于第二预设值，则确定谐振子满足品质要求；从而在确定谐振子的频率裂解小于第一预设值后，将圆柱壳体振动陀螺谐振子的阻尼不均匀程度纳入到对谐振子的筛选过程中，尽可能的避免了筛选后的圆柱壳体振动陀螺因谐振子的阻尼不均匀而引起的品质缺陷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本发明实施例的筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的方法的流程图；
图2为根据本发明实施例的圆柱壳体振动陀螺谐振子结构及其工作原理的示意图；
图3为根据本发明实施例的谐振子的谐振频率的圆周分布曲线；
图4为根据本发明实施例的谐振子的品质因数的圆周分布曲线；
图5为根据本发明实施例的谐振子的测试装置的示意图；
图6为根据本发明实施例的筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的装置的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的一个实施例中，参考图1，提供一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的方法，包括：S11，获取谐振子的频率裂解；S12，确定频率裂解小于第一预设值；S13，获取谐振子的阻尼不均匀度；S14，判断谐振子的阻尼不均匀度小于第二预设值，则确定谐振子满足品质要求。
具体的，如图2(a)所示，圆柱壳体振动陀螺的谐振子包含八片均匀分布的压电电极1，一个一端开口的圆柱壳体2和一个支撑柄3 构成。圆柱壳陀螺的工作原理为：如图2(b)所示，在驱动电极上施加交变电压使谐振子工作在驱动模态，当外界有角速度输入的时候，由于哥氏力效应，在与驱动振型相隔45°的位置会出现敏感模态，检测电极通过压电效应检测谐振子敏感模态的振动幅值得到检测信号，检测信号经过电路的滤波解调即可得到角速度。
圆柱壳体振动陀螺具有可靠性好、体积小、精度高、抗冲击能力强等优点，并且具有低成本、大批量生产的潜力，高性能的圆柱壳体振动陀螺对于圆柱壳体谐振子品质的要求极高，因此圆柱壳体谐振子加工后的筛选过程极其重要。
品质因数的圆周分布曲线在很大程度上受谐振子的频率裂解的影响。当谐振子频率裂解Δf较大的时候，品质因数的圆周分布曲线会存在两个极大值和两个极小值，当谐振子频率裂解Δf足够小的时候，品质因数的圆周分布曲线只存在一个极大值和一个极小值，在品质因数的圆周分布曲线会存在两个极大值和两个极小值的时候，无法准确的计算谐振子的阻尼不均匀度，这时候需要对谐振子进行频率修调，以使谐振子的频率裂解小于第一预设值。
谐振子的频率裂解Δf小于第一预设值(例如0.05Hz)的时候，品质因数的圆周分布曲线的一个极小值和一个极大值分别对应两个阻尼轴的品质因数Q1和Q2。因此对谐振子经过频率裂解的初步筛选之后，如果谐振子的频率裂解大于第一预设值，则对谐振子进行频率修调，在确定其频率裂解Δf小于第一预设值之后，再基于阻尼不均匀程度对谐振子进行筛选。
本实施例中，在确定谐振子的频率裂解Δf小于第一预设值之后，获取谐振子的阻尼不均匀度，然后将谐振子的阻尼不均匀度与第二预设值进行比较，若该阻尼不均匀度小于第二预设值，则确定谐振子满足品质要求，该第二预设值可根据实际情况或者实际需要设置。
本实施例通过在确定谐振子的频率裂解小于第一预设值后，根据阻尼不均匀度判断谐振子是否满足品质要求，从而将圆柱壳体振动陀螺谐振子的阻尼不均匀程度纳入到对谐振子的筛选过程中，尽可能的避免了筛选后的圆柱壳体振动陀螺因谐振子的阻尼不均匀而引起的品质缺陷。
基于上述实施例，获取谐振子的频率裂解，包括：确定第一曲线，第一曲线为谐振子的谐振频率的圆周分布曲线；获取第一曲线的极大值与极小值；根据第一曲线的极大值与极小值，获得谐振子的频率裂解。
例如，如图3所示的谐振子的谐振频率的圆周分布曲线(即第一曲线)，该曲线的极大值是4710.77Hz，极小值是4710.73Hz，它们的差值0.04Hz即该谐振子的频率裂解。
基于上述实施例，获取谐振子的阻尼不均匀度，包括：获取第一阻尼轴的品质因数和谐振频率以及第二阻尼轴的品质因数和谐振频率；根据第一阻尼轴的品质因数和谐振频率以及第二阻尼轴的品质因数和谐振频率，获得谐振子的阻尼不均匀度；其中，第一阻尼轴为谐振子的品质因数取极大值时的圆柱壳体理论轴线，第二阻尼轴为谐振子的品质因数取极小值时的圆柱壳体理论轴线。
本实施例中，第一阻尼轴为谐振子的品质因数取极大值时的圆柱壳体理论轴线，第二阻尼轴为谐振子的品质因数取极小值时的圆柱壳体理论轴线，分别获取谐振子的第一阻尼轴的品质因数和谐振频率以及第二阻尼轴的品质因数和谐振频率，并计算谐振子的阻尼不均匀度。
由于耗散偏差的四次谐波的存在，导致圆柱壳体振动陀螺谐振子出现两个张成45°的阻尼轴(即第一阻尼轴和第二阻尼轴)，并且沿着两个阻尼轴的每一个阻尼轴的振动时间τ1和τ2达到极大和极小值，圆柱壳体振动陀螺圆柱壳体振动陀螺谐振子阻尼不均匀度定义为：
上式中，τ1为第一阻尼轴的振动时间，τ2为第二阻尼轴的振动时间。
又因为品质因数和谐振频率的关系为Q＝πfrτ(其中，Q为品质因素，fr为谐振频率，τ为振动时间)，可得到谐振子的阻尼不均匀度的计算公式如下：
上式中，Q1为第一阻尼轴的品质因数，Q2为第二阻尼轴的品质因数，fd为第一阻尼轴的谐振频率和第二阻尼轴的谐振频率的平均值。
其中，获取第一阻尼轴的品质因数和谐振频率以及第二阻尼轴的品质因数和谐振频率，包括：确定第二曲线，第二曲线为谐振子的品质因数的圆周分布曲线；获取第二曲线的极大值和极小值，将第二曲线的极大值作为第一阻尼轴的品质因数，将第二曲线的极小值作为第二阻尼轴的品质因数；将第二曲线的极大值点对应的横坐标的角度值在第一曲线上对应的频率值作为第一阻尼轴的谐振频率，将第二曲线的极小值点对应的横坐标的角度值在第一曲线上对应的频率值作为第二阻尼轴的谐振频率。
例如，如图4所示，为谐振子的谐振频率的圆周分布曲线和谐振子的品质因数的圆周分布曲线，从谐振子的品质因数的圆周分布曲线(即第二曲线)可以获得该曲线的极大值为9450，对应的角度为37.5°，极小值为9200，对应的角度为82.5°，即Q1＝9450，Q2＝9200；然后在图3所示的谐振子的谐振频率的圆周分布曲线(即第一曲线)中找出 37.5°和82.5°对应的频率值，即分别为两个阻尼轴的谐振频率。
基于以上实施例，确定第一曲线和确定第二曲线的步骤，包括：驱动谐振子转动，每转动预设角度，获取谐振子的幅频响应曲线；根据谐振子的幅频响应曲线获得谐振子的品质因数和谐振频率；根据谐振子的转动角度和谐振子的谐振频率的对应关系确定第一曲线，根据谐振子的转动角度和谐振子的品质因素的对应关系确定第二曲线，其中，谐振子总共转动180°。其中，获取谐振子的幅频响应曲线，包括：通过正弦扫频信号激励谐振子；采集谐振子的振动信号；通过对谐振子的振动信号的分析，获得谐振子的幅频响应曲线。
具体的，如图5示，为谐振子的测试装置的示意图。将圆柱壳体振动陀螺的谐振子固定在转台之上，电磁铁和麦克风沿谐振子圆环平面的轴线水平布置。扫频仪产生正弦扫频信号并通过电磁铁激励谐振子，麦克风的传感器检测到谐振子的振动信号并且传回扫频仪进行分析，得到谐振子的幅频响应曲线，使用步进电机控制转台带动谐振子转动，并且每隔预设角度(例如5°)，测量并分析出一个幅频响应曲线，当转台从0°转到180°时，得到一系列的幅频响应曲线。根据幅频响应曲线获得品质因数和谐振频率，根据转动的角度和谐振频率的关系获得谐振子的谐振频率的圆周分布曲线(第一曲线)，根据转动的角度和品质因数的关系获得谐振子的品质因数的圆周分布曲线(即第二曲线)。
其中，对于每个幅频响应曲线，使用-3dB法获得该曲线对应的品质因数。
作为本发明的又一个实施例，如图6所示，提供一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的装置，包括：第一获取模块61、确定模块62、第二获取模块63和判断模块64，其中：
第一获取模块61用于获取谐振子的频率裂解；
确定模块62用于确定频率裂解小于第一预设值；
第二获取模块63用于获取谐振子的阻尼不均匀度；
判断模块64用于判断谐振子的阻尼不均匀度小于第二预设值，则确定谐振子满足品质要求。
上述装置与上述方法的一实施例是对应的，本发明不再对上述装置进行详细说明。
作为本发明的又一个实施例，提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，该计算机程序包括程序指令，当程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取谐振子的频率裂解；确定频率裂解小于第一预设值；获取谐振子的阻尼不均匀度；判断谐振子的阻尼不均匀度小于第二预设值，则确定谐振子满足品质要求。
作为本发明的又一个实施例，提供一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质存储计算机程序，该计算机程序使该计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取谐振子的频率裂解；确定频率裂解小于第一预设值；获取谐振子的阻尼不均匀度；判断谐振子的阻尼不均匀度小于第二预设值，则确定谐振子满足品质要求。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序指令相关的硬件来完成，前述的计算机程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、 RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的方法，其特征在于，包括：
获取谐振子的频率裂解；
确定所述频率裂解小于第一预设值；
获取所述谐振子的阻尼不均匀度；
判断所述谐振子的阻尼不均匀度小于第二预设值，则确定所述谐振子满足品质要求。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取谐振子的频率裂解，包括：
确定第一曲线，所述第一曲线为所述谐振子的谐振频率的圆周分布曲线；
获取所述第一曲线的极大值与极小值；
根据所述第一曲线的极大值与极小值，获得所述谐振子的频率裂解。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述谐振子的阻尼不均匀度，包括：
获取第一阻尼轴的品质因数和谐振频率以及第二阻尼轴的品质因数和谐振频率；
根据所述第一阻尼轴的品质因数和谐振频率以及所述第二阻尼轴的品质因数和谐振频率，获得所述谐振子的阻尼不均匀度；
其中，所述第一阻尼轴为所述谐振子的品质因数取极大值时的圆柱壳体理论轴线，所述第二阻尼轴为所述谐振子的品质因数取极小值时的圆柱壳体理论轴线。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述谐振子的阻尼不均匀度的计算式如下：
<mrow> <mi>&amp;Delta;</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mi>&amp;tau;</mi> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <msub> <mi>&amp;pi;f</mi> <mi>D</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <msub> <mi>Q</mi> <mn>2</mn> </msub> </mfrac> <mo>-</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <msub> <mi>Q</mi> <mn>1</mn> </msub> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> </mrow>
其中，Q1为第一阻尼轴的品质因数，Q2为第二阻尼轴的品质因数，fd为第一阻尼轴的谐振频率和第二阻尼轴的谐振频率的平均值。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取第一阻尼轴的品质因数和谐振频率以及第二阻尼轴的品质因数和谐振频率，包括：
确定第二曲线，所述第二曲线为所述谐振子的品质因数的圆周分布曲线；
获取所述第二曲线的极大值和极小值，将所述第二曲线的极大值作为所述第一阻尼轴的品质因数，将所述第二曲线的极小值作为所述第二阻尼轴的品质因数；
将所述第二曲线的极大值点对应的横坐标的角度值在所述第一曲线上对应的频率值作为所述第一阻尼轴的谐振频率，将所述第二曲线的极小值点对应的横坐标的角度值在所述第一曲线上对应的频率值作为所述第二阻尼轴的谐振频率。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，确定所述第一曲线和确定所述第二曲线的步骤，包括：
驱动所述谐振子转动，每转动预设角度，获取所述谐振子的幅频响应曲线；
根据所述谐振子的幅频响应曲线获得所述谐振子的品质因数和谐振频率；
根据所述谐振子的转动角度和所述谐振子的谐振频率的对应关系确定所述第一曲线，根据所述谐振子的转动角度和所述谐振子的品质因素的对应关系确定所述第二曲线；
其中，所述谐振子总共转动180°。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取所述谐振子的幅频响应曲线，包括：
通过正弦扫频信号激励所述谐振子；
采集所述谐振子的振动信号；
通过对所述谐振子的振动信号的分析，获得所述谐振子的幅频响应曲线。
8.一种筛选圆柱壳体振动陀螺谐振子的装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取谐振子的频率裂解；
确定模块，用于确定所述频率裂解小于第一预设值；
第二获取模块，用于获取所述谐振子的阻尼不均匀度；
判断模块，用于判断所述谐振子的阻尼不均匀度小于第二预设值，则确定所述谐振子满足品质要求。
9.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行如权利要求1至7任一所述的方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机程序，所述计算机程序使所述计算机执行如权利要求1至7任一所述的方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108844555A (zh) * 2018-07-04 2018-11-20 中国人民解放军国防科技大学 一种圆柱壳体陀螺谐振子不平衡质量的确定方法及系统
CN110595509A (zh) * 2019-09-30 2019-12-20 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 一种用于低阻尼谐振子参数测试的敲击装置
CN111536994A (zh) * 2020-04-29 2020-08-14 中国人民解放军国防科技大学 一种谐振式微陀螺多模态协同控制方法、系统及谐振式微陀螺
CN113566844A (zh) * 2021-06-04 2021-10-29 上海航天控制技术研究所 一种基于叉指电极的谐振子动力学参数检测装置
CN115824263A (zh) * 2023-02-13 2023-03-21 中国船舶集团有限公司第七〇七研究所 基于半球谐振陀螺的阻尼修调方法及系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101846517A (zh) * 2010-06-18 2010-09-29 中国人民解放军国防科学技术大学 杯形波动陀螺的杯形谐振子及其机械平衡方法
CN104236588A (zh) * 2014-09-18 2014-12-24 中国人民解放军国防科学技术大学 一种圆柱振动陀螺谐振子刚性轴方位及频率裂解的确定方法
CN105258786A (zh) * 2015-11-03 2016-01-20 中国科学院半导体研究所 高频谐振子的谐振频率及品质因子快速测量
EP3043146A2 (en) * 2015-01-12 2016-07-13 The Boeing Company Approach for control redistribution of coriolis vibratory gyroscope ("cvg") for performance improvement
US20160202060A1 (en) * 2015-01-12 2016-07-14 The Boeing Company High bandwidth coriolis vibratory gyroscope (cvg) with in-situ bias self-calibration
CN105865430A (zh) * 2016-05-03 2016-08-17 中国人民解放军国防科学技术大学 基于化学刻蚀一体式石英圆柱壳体谐振子修形系统及方法
US9599470B1 (en) * 2013-09-11 2017-03-21 Hrl Laboratories, Llc Dielectric high Q MEMS shell gyroscope structure

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101846517A (zh) * 2010-06-18 2010-09-29 中国人民解放军国防科学技术大学 杯形波动陀螺的杯形谐振子及其机械平衡方法
US9599470B1 (en) * 2013-09-11 2017-03-21 Hrl Laboratories, Llc Dielectric high Q MEMS shell gyroscope structure
CN104236588A (zh) * 2014-09-18 2014-12-24 中国人民解放军国防科学技术大学 一种圆柱振动陀螺谐振子刚性轴方位及频率裂解的确定方法
EP3043146A2 (en) * 2015-01-12 2016-07-13 The Boeing Company Approach for control redistribution of coriolis vibratory gyroscope ("cvg") for performance improvement
US20160202060A1 (en) * 2015-01-12 2016-07-14 The Boeing Company High bandwidth coriolis vibratory gyroscope (cvg) with in-situ bias self-calibration
CN105258786A (zh) * 2015-11-03 2016-01-20 中国科学院半导体研究所 高频谐振子的谐振频率及品质因子快速测量
CN105865430A (zh) * 2016-05-03 2016-08-17 中国人民解放军国防科学技术大学 基于化学刻蚀一体式石英圆柱壳体谐振子修形系统及方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JIANGKUN SUN，ET AL.: "Research on cylindrical resonators damping asymmetry trimming method utilizing damping characteristic of piezoelectric electrodes", 《AIP ADVANCES》 *
YAO PAN，ET AL.: "Observation and Analysis of the Quality Factor Variation behavior in a Monolithic Fused Silica Cylindrical Resonator", 《SENSORS AND ACTUATORS A》 *
李巍等: "半球谐振陀螺仪频率裂解及固有刚性轴的测试方法", 《传感技术学报》 *
栾清磊等: "圆柱壳体振动陀螺谐振子的品质因数研究", 《传感技术学报》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108844555A (zh) * 2018-07-04 2018-11-20 中国人民解放军国防科技大学 一种圆柱壳体陀螺谐振子不平衡质量的确定方法及系统
CN108844555B (zh) * 2018-07-04 2020-12-04 中国人民解放军国防科技大学 一种圆柱壳体陀螺谐振子不平衡质量的确定方法及系统
CN110595509A (zh) * 2019-09-30 2019-12-20 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 一种用于低阻尼谐振子参数测试的敲击装置
CN111536994A (zh) * 2020-04-29 2020-08-14 中国人民解放军国防科技大学 一种谐振式微陀螺多模态协同控制方法、系统及谐振式微陀螺
CN111536994B (zh) * 2020-04-29 2021-09-24 中国人民解放军国防科技大学 一种谐振式微陀螺多模态协同控制方法、系统及谐振式微陀螺
CN113566844A (zh) * 2021-06-04 2021-10-29 上海航天控制技术研究所 一种基于叉指电极的谐振子动力学参数检测装置
CN115824263A (zh) * 2023-02-13 2023-03-21 中国船舶集团有限公司第七〇七研究所 基于半球谐振陀螺的阻尼修调方法及系统

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