KR100491590B1 - 마이크로 자이로스코프 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 마이크로 자이로스코프는 각속도 감지 시 서로 반대의 위상을 갖는 변위를 발생하도록 하고 충격 등의 외란 발생시는 서로 같은 위상의 변위를 발생하도록 하기 위해, 최소한 하나는 가진 짐벌의 공진 주파수 보다 큰 공진 주파수를 가지고, 최소한 다른 하나는 가진 짐벌의 공진 주파수 보다 작은 공진 주파수를 가지는 최소한 두 개의 감지 짐벌을 포함한다. 본 발명의 마이크로 자이로스코프는 두 개의 감지 짐벌의 공진 주파수가 가진 짐벌의 공진 주파수 보다 큰 주파수와 작은 주파수를 가지도록 구성하므로, 외부 충격이 발생할 때 두 감지 짐벌의 코리올리의 힘에 의한 변위가 동일한 위상을 가지게 되며, 이에 따라 외부 충격에 의한 신호 검출이 방지될 수 있다.

Description

마이크로 자이로스코프{Microgyroscope}
본 발명은 각종 기기에서 발생되는 회전 각속도를 측정하기 위한 마이크로 자이로스코프(Microgyroscope)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 두 개의 공진판(Resonant plate) 또는 감지 짐벌이 감지 모드에서 코리올리의 힘에 의해 발생하는 변위가 서로 반대의 위상을 가지도록 각각 가진 짐벌의 공진 주파수 보다 큰 공진 주파수와 작은 공진 주파수를 갖도록 구성한 마이크로 자이로스코프에 관한 것이다.
일반적으로, MEMS 기술을 이용한 마이크로 자이로스코프는 제 1 축방향으로 일정하게 진동하거나 회전하는 질량체(mass)가 제 1 축방향에 대해 직각인 제 2 축방향에서 일정 각속도로 회전하는 힘을 받을 때 이 두개의 축에 대하여 직교하는 제 3 축방향으로 코리올리의 힘(Coriolis force)이 발생하는 원리를 이용하는 기기로써, 코리올리의 힘에 따른 질량체의 변위를 정전용량(Capacitance)의 변화로 변경하여 회전 각속도를 검출한다.
보다 상세히 설명하면, 일반적인 마이크로 자이로스코프는, 도 1에 도시한 바와같이, 일정한 댐핑력 또는 댐퍼(15)를 갖는 가진방향 탄성체(13)에 의해 고유진동수(fa)로써 가진방향, 즉 X축 방향으로 가진하도록 기판(Wafer)(11)에 설치된 가진 질량체(Ma)를 구성하는 가진 짐벌(12), 가진 짐벌(12)의 가진 코움(Comb)(14)들 사이에 일정간격을 두고 배치된 구동 코움(17)을 구비하고 기판(11)에 고정된 구동 전극(16), 일정한 댐핑력 또는 댐퍼(23)를 갖는 감지방향 탄성체(19)를 통해 가진 짐벌(12)과 일체로 가진되면서 일정 각속도로 회전하는 힘을 받을 때 감지방향, 즉 Y축 방향으로 가진하도록 배치된 감지 질량체(Ms)를 구성하는 감지 짐벌(18), 및 감지 짐벌(18)의 감지 코움(20)들 사이에 일정간격을 두고 배치된 전극 코움(21)을 구비하고 기판(11)에 고정된 감지 전극(22)으로 구성된다.
이와 같이 구성된 마이크로 자이로스코프(10)의 작용을 살펴보면, 구동 전극(16)에 교류전압이 인가되면, 가진 짐벌(12)과 감지 짐벌(18)은 가진 및 구동 코움(14, 17)에 의해 고유진동수(fa)로써 X축 방향으로 가진된다.
이 때, 마이크로 자이로스코프(10)가 외력에 의해 회전 각속도(Ω)로 회전하게 되면, 가진 짐벌(12)과 감지 짐벌(18)은 Y축 방향으로 코리올리의 힘을 받게 된다.
이 때 발생하는 코리올리 가속도의 크기는 다음 수학식(1)과 같다.
여기서, 는 X축 방향으로의 가진 짐벌(12)의 변위에 대한 시간의 미분,
t는 시간.
이와 같은 코리올리 가속도에 의해 감지 짐벌(18)은 감지방향 탄성체(19)에 의해 Y축 방향으로 가진된다. 이와 같이, 감지 짐벌(18)이 Y축 방향으로 매우 작은 변위, 예를 들면 수십 ㎚에서 수 ㎚의 변위를 발생하면, 감지 짐벌(18)의 감지 코움(20)과 감지 전극(22)의 전극 코움(21)사이의 정전용량이 변화하게 되고, 이에 따라 변화된 전압신호는 각속도양으로 검출된다.
그러나, 이와 같이 동작하는 마이크로 자이로스코프(10)는 통상 회전 각속도(Ω) 이외의 충격 등의 외란에 노출되어 사용된다. 따라서, 외란이 자이로스코프(10)에 작용할 경우, 감지 짐벌(18)은 병진 가속(Translational acceleration)에 의해 변위를 발생하게 된다. 보통 마이크로 자이로스코프는 해상도의 향상을 위해 진공상태에서 동작하며, 진공 상태에서는 댐핑이 매우 작기 때문에 외란이 인가될 시 감지 짐벌의 공진 주파수 성분의 변위 신호가 발생하게 된다. 이러한 감지 짐벌의 공진 주파수 성분을 가지는 이상 신호에 의해서 자이로스코프 출력에 외란에 의한 신호가 나타나게 된다.
따라서, 도 2에 도시한 바와 같이, 마이크로 자이로스코프(10)에 외부 충격이 가해지는 경우, 불필요한 신호가 검출되는 문제가 발생한다.
이와 같이, 자이로스코프가 충격 등의 외란 발생시 이상 신호가 발생하는 것을 방지하기 위하여, 두 개의 감지 짐벌이 서로 반대의 위상을 가지면서 진동하도록 하여 각속도에 의한 출력 신호가 서로 반대의 위상을 갖도록 하는 튜닝 포크(Tuning fork)형 자이로스코프가 제안되어 사용되고 있다
이러한 튜닝 포크형 자이로스코프는 충격 등의 외란 발생시 감지 짐벌에서 발생하는 이상 신호가, 서로 반대의 위상으로 발생하는 각속도에 의한 출력 신호와 달리, 서로 같은 위상으로 발생하기 때문에, 쉽게 분리해 낼 수 있는 잇점은 있으나, 진동 구조물의 패터닝시의 공정오차 등에 의해 감지 짐벌을 지지하는 스프링과 같은 탄성체의 두께나 무게가 변하여 두 개의 감지 짐벌의 공진 주파수를 서로 동조시키기가 어려운 문제점이 있었다.
이와 같이, 감지 짐벌의 공진 주파수가 서로 동조되지 않을 경우, 예를들면 수 Hz라도 일치하지 않을 경우, 자이로스코프의 감도는 현저하게 떨어지게 된다.
이러한 문제를 방지하기 위하여, 두 개의 감지 짐벌 사이에 연결 구조물을 형성하여 두 감지 짐벌의 공진 주파수를 동조시키는 자이로스코프들이 제안되었다. 이러한 자이로스코프들의 예는 대한민국 특허공개 제 2001-45331호 및 미합중국 특허 제 5,635,638호에 개시되어 있다.
그러나, 이 자이로스코프들은 두 감지 짐벌의 공진 주파수를 동조시키는 문제는 해결하였으나, 가진 모드 및 감지 모드시와 외란 발생시 감지 짐벌이 정확하게 동작하지 못하도록 두 감지 짐벌 사이를 연결하는 연결 구조물에 의해 원하지 않는 진동을 발생하거나, 연결 구조물이 차지하는 면적 또는 공간에 의해 자이로스코프의 크기가 커지는 문제를 발생하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 주된 목적은 두개의 감지 짐벌이, 각속도 감지 시 서로 반대의 위상을 갖는 변위를 발생하도록 하고 충격 등의 외란 발생시는 서로 같은 위상을 갖는 변위를 발생하도록 하기 위해, 각각 가진 짐벌의 공진 주파수 보다 큰 공진 주파수와 작은 공진 주파수를 갖도록 함으로서, 외란 발생시 외부 충격에 의해 검출된 이상 신호를 쉽게 분리해 낼 수 있도록 한 마이크로 자이로스코프를 제공하는 데 있다.
위와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 일정방향으로 가진하도록 하우징 또는 기판에 설치된 가진 질량체, 전압 인가시 가진 질량체를 가진시키는 구동 전극, 가진 질량체와 일체로 가진됨과 동시에 가진방향에 수직인 감지방향으로 움직이도록 배치된 최소한 두개의 감지 질량체, 및 감지 질량체의 운동을 감지하는 최소한 두개의 감지 전극을 포함하는 자이로스코프에 있어서, 감지 질량체는 각속도 감지시 서로 반대의 위상을 갖는 변위를 발생하도록 하고 충격 등의 외란 발생시는 서로 같은 위상을 갖는 변위를 발생하도록 하기 위해, 최소한 하나는 가진 질량체의 공진 주파수 보다 큰 공진 주파수를 가지고 최소한 다른 하나는 가진 질량체의 공진 주파수 보다 작은 공진 주파수를 가지는 마이크로 자이로스코프를 제공한다.
양호한 실시예에 있어서, 마이크로 자이로스코프는 감지 질량체가 서로 같은 위상을 갖는 변위를 발생할 때 감지 전극에 의해 출력되는 신호를 차단하여 검출되지 않도록 하는 차동증폭기를 더 포함한다.
가진 질량체는 일정방향으로 가진하도록 외측에 다수개의 제 1 코움부를 구비하고 기판에 설치된 장방형 형태의 가진 짐벌로 구성된다.
구동전극은 전압인가시 가진 짐벌을 가진하도록 가진 짐벌의 제 1 코움부 사이에 일정 간격을 두고 배치된 제 2 코움부를 갖는 최소한 하나 이상의 구동전극부로 구성된다. 구동전극부는 상호 대칭으로 + 및 -극의 전압이 인가되도록 구성된 최소한 두 개 이상의 구동전극부로 구성되는 것이 바람직하다.
감지 질량체는 각각, 가진 짐벌의 내측에서 가진 짐벌과 일체로 가진됨과 동시에 가진방향과 수직인 감지방향으로 가진 가능토록 설치되고 내부에 감지방향으로 설치되는 제 3 코움부를 구비하는 감지 짐벌로 구성된다.
감지전극은 각각, 감지 짐벌의 내부에 배치되고 제 3 코움부들 사이에 소정간격 이격되는 상태로 배치된 전극 코움부를 구비한다.
이하, 본 발명에 따른 마이크로 자이로스코프를 첨부도면에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 마이크로 자이로스코프(100)가 개략적으로 예시되어 있다.
본 발명의 마이크로 자이로스코프(100)는 고유진동수, 즉 공진 주파수(fd)로 가진방향, 즉 X축 방향으로 가진하도록 하우징 또는 기판(111)에 설치된 가진 질량체(Ma)를 구성하는 장방형 형태의 가진 짐벌(112), 가진 짐벌(112)의 상,하(도면기준) 외측에 설치되고 하우징 또는 기판(111)에 고정된 구동 전극(116), 가진 짐벌(112)과 일체로 X축 방향으로 가진되면서 일정 회전 각속도(Ω)로 회전하는 힘을 받을 때 각각 공진 주파수(fd) 보다 크거나 작은 공진 주파수(fs1, 또는 fs2)로 코리올리의 힘에 의해 감지방향, 즉 Y축 방향으로 가진하도록 가진 짐벌(112) 내부에 배치된 감지 질량체(Ms)를 구성하는 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b), 및 각각의 감지 짐벌(118a, 118b) 내부에서 기판(111)에 고정된 제 1 및 제 2 감지 전극(122a, 122b)을 포함한다.
가진 짐벌(112)은 가진 짐벌(112)과 기판(111) 사이에서 일정한 댐핑력을 갖는 가진방향 탄성고정부(113)에 의해 X축 방향으로 가진된다.
가진방향 탄성고정부(113)는 가진 짐벌(112)의 네 모서리 근처에 각각 배치된 4 개의 ㄷ자형 가진방향 비임(beam) 탄성체(113a, 113b, 113c, 113d)로 이루어 진다.
가진 짐벌(112)은 후술하는 구동전극(116)의 구동전극부(116a, 116b, 116c, 116d)에 의해 가진되도록 상,하(도면기준) 외측에 일정한 간격을 두고 설치되는 다수의 제 1 코움부(114a, 114b)를 구비한다.
가진 짐벌(112)의 좌,우(도면기준) 외측에는 가진 짐벌(112)의 X축 방향의 진동을 감지하는 코움 감지기(126)가 설치되어 있다.
코움 감지기(126)는 구동전극부(116a, 116b, 116c, 116d)에 의한 가진 짐벌(112)의 제 1 코움부(114a, 114b)의 가진 구동시, 가진 전압이 가진 짐벌(112), 기판(111)의 바닥면 등의 경로를 타고 내부로 전달되어 코움 감지기(126)에 간섭을 일으키는 것을 예방하기 위해, 각각 가진 짐벌(112)의 좌,우 외측에 형성된 제 4 코움부(114c, 114d)와 대향하게 배치된 제 5 코움부(126a', 126b')를 갖는 두개의 코움 감지부(126a, 126b)로 구성된다.
구동전극(116)은 전압인가시 가진 짐벌(112)을 가진하도록 가진 짐벌(112)의 제 1 코움부(114a, 114b) 사이에서 제 1 코움부(114a, 114b)와 대향하게 일정 간격을 두고 배치된 복수의 제 2 코움부(117a, 117b, 117c, 117d)를 갖는 4 개의 구동전극부(116a, 116b, 116c, 116d)를 구비한다.
구동 전극부(116a, 116b, 116c, 116d)는 가진 전압에 의해 발생된 교류간섭 전압이 각각의 코움 감지부(126a, 126b)의 양단으로 인가될 때 서로 상쇄될 수 있도록 상호 대칭으로 + 및 -극의 전압이 인가되도록 구성된다. 예를 들면, 구동 전극부(116a, 116c)는 + 극이 인가되고, 구동 전극부(116b, 116d)는 -극이 인가되도록 구성될 수 있다. 따라서, 가진 짐벌(112)은 가진 전압의 크기에 영향을 받지 않으면서 안정적으로 공진할 수 있게 된다.
제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)은 각각, 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)과 가진 짐벌(112) 사이에 탄설된 감지방향 탄성고정부(119a, 119b)에 의해 Y축 방향으로 가진되도록 고정된다.
감지방향 탄성고정부(119a, 119b)는 각각 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)의 양측에 배치된 일정한 댐핑력을 갖는 4 개의 감지방향 비임 탄성체(119a', 119b')로 이루어 진다.
제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)은 각각 가진 짐벌(112)의 공진 주파수(fd) 보다 큰 공진 주파수(fs1)와 작은 공진 주파수(fs2) 중 하나를 갖도록 구성되기 때문에, 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)이 Y축 방향으로 가진되는 감지 모드에서는 Y 축으로 서로 반대의 위상을 갖는 변위를 발생하도록 구동되고, 충격 등의 외란 발생시는 Y축으로 서로 같은 위상을 갖는 변위를 발생하도록 구동된다.
각각의 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)의 내부 좌,우(도면기준) 양측에는 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)의 감지 모드에서 후술하는 제 1 및 제 2 감지전극(122a, 122b)의 전극 코움부(121a, 121b) 사이와의 정전용량 변화를 유도하도록 다수개의 제 3 코움부(120a, 120b)가 전극 코움부(121a, 121b)와 대향하게 소정간격 이격되는 상태로 배치된다.
제 1 및 제 2 감지 전극(122a, 122b)은 각각 제 3 코움부(120a, 120b)와 대향하게 소정간격 이격되는 상태로 배치된 다수개의 전극 코움부(121a, 121b)를 구비한다.
또, 제 1 및 제 2 감지전극(122a, 122b)은 도시하지 않은 + 또는 - 전극 지지부를 통해 + 및 - 극성 중 한 개의 극성의 전원이 공급된다. 선택적으로, 제 1 및 제 2 감지전극(122a, 122b)은 감지 노이즈를 감소시켜 감지 정밀도를 높이기 위해, 각각 다른 극성, 즉 +극 및 -극으로 구성될 수 있다.
또한, 제 1 및 제 2 감지전극(122a, 122b)은 후술하는 차동증폭기(140)에 연결된다. 따라서, 제 1 및 제 2 감지전극(122a, 122b) 중 하나에서 출력된 신호는 차동증폭기(140)의 기준 신호로 작용하고, 다른 하나에서 출력된 신호는 비교 신호로 작용한다.
따라서, 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)이 각속도(Ω)에 의해 Y축 방향으로 코리올리의 힘을 받을 때, 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)의 Y축 방향으로의 변위는 +극 또는 -극의 제 1 및 제 2 감지전극(122a, 122b)의 전극 코움부(121a, 121b)의 각각과 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)의 제 3 코움부(120a, 120b)의 각각 사이에서 발생하는 정전용량의 차이를 계산하는 것에 의해 검출될 수 있다.
이 때, 정전용량의 변화를 검출하는 일반적인 검출 회로(130)를 사용할 경우, 정전용량의 변화에 비례하는 전압 신호를 검출함으로써, 결과적으로 각속도 신호를 검출할 수 있게 된다.
또한, 이 때, 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)은 각각 가진 짐벌(112)의 공진 주파수(fd) 보다 큰 공진 주파수(fs1)와 작은 공진 주파수(fs2)를 가지므로, 제 1 감지 짐벌(118a, 118b)은 Y축을 따라 위쪽으로 이동하고 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)은 Y축을 따라 아래쪽으로 이동한다.
이 상태에서, 충격 등의 외란이 발생할 때, 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)의 코리올리의 힘에 의한 변위는 외란에 의해 Y축을 따라 위쪽 또는 아래쪽으로 동일하게 발생한다.
정전용량의 변화를 검출하는 검출 회로(130)에 연결된 차동증폭기(140)는, 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)의 변위가 반대 위상으로 발생할 때는 제 1 및 제 2 감지전극(122a, 122b)으로부터 출력된 신호를 증폭하여 검출 회로(130)에 전달하지만, 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)의 변위가 반대 위상으로 발생할 때 는 제 1 및 제 2 감지전극(122a, 122b)으로부터 출력된 신호를 차단하여 검출 회로(130)에 전달하지 않는다.
이와 같이 구성된 본 발명의 마이크로 자이로스코프(100)의 작용을 도 3에 관하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 구동 전극(116)의 구동전극부(116a, 116b, 116c, 116d)에 교류전압이 인가되면, 가진 짐벌(112)과 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)은 코움 감지기(126)의 코움 감지부(126a, 126b)에 의해 제어되는 제 1 코움부(114a, 114b)와 제 2 코움부(117a, 117b, 117c, 117d) 사이의 정전력과 가진방향 비임 탄성체(113a, 113b, 113c, 113d)에 의해 공진 주파수(fd)로써 X축 방향으로 가진된다.
이 때, 마이크로 자이로스코프(100)가 외력에 의해 회전 각속도(Ω)로 회전하게 되면, 가진 짐벌(112)과 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)은 Y축방향으로 코리올리의 힘을 받게 되고, 이에 따라 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)은 감지방향 비임 탄성체(119a', 119b')에 의해 Y축 방향으로 가진된다.
제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)이 Y축 방향으로 수십 ㎚에서 수 ㎚의 변위를 발생하면, 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)의 제 3 코움부(120a, 120b)는 제 1 및 제 2 감지전극(122a, 122b)의 전극 코움부(121a, 121b)에 대하여 같은 변위량 만큼 변위된다. 그 결과, 제 3 코움부(120a, 120b)와 전극 코움부(121a, 121b) 사이에 정전용량이 변화하게 된다.
또한, 이 때, 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)은 각각 가진 짐벌(112)의 공진 주파수(fd) 보다 큰 공진 주파수(fs1)와 작은 공진 주파수(fs2)를 가지므로, 제 1 감지 짐벌(118a, 118b)은 Y축을 따라 위쪽으로 이동하고 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)은 아래쪽으로 이동하게 되며, 이에 따라 정전용량에 따라 변화된 전압 신호는 차동증폭기(140)를 통해 검출 회로(130)에 의해 검출된다.
그러나, 이 상태에서, 충격 등의 외란이 발생하면, 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)의 코리올리의 힘에 의한 변위는 외란에 따라, Y축을 따라 위쪽 또는 아래쪽으로 동일한 위상으로 발생한다.
따라서, 외란에 의해 동일한 위상으로 발생하는 제 1 및 제 2 감지 짐벌(118a, 118b)의 변위에 따라 제 1 및 제 2 감지 전극(122a, 122b)에서 출력된 신호는 차동증폭기(140)에 의해 차단되며, 이에 따라 정전용량의 변화를 검출하는 검출 회로(130)에서는 검출되지 않는다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 마이크로 자이로스코프는 제 1 및 제 2 감지 짐벌의 공진 주파수가 가진 짐벌의 공진 주파수 보다 큰 주파수와 작은 주파수를 가지도록 구성되므로, 외부 충격이 발생할 때 제 1 및 제 2 감지 짐벌의 코리올리의 힘에 의한 변위가 동일한 위상을 가지게 되며, 이에 따라 외부 충격에 의해 발생한 신호는 차동증폭기에 의해 차단되어 검출되지 않게 되는 효과를 제공함을 알 수 있다.
이상에서 본 발명의 특정한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지와 사상을 벗어남이 없이 당해 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능할 것이다.
도 1은 종래의 마이크로 자이로스코프의 개념도.
도 2은 도 1에 도시한 마이크로 자이로스코프에서 외부 충격이 가해졌을 때 신호가 검출되는 것을 예시하는 그래프.
도 3는 본 발명에 따른 마이크로 자이로스코프의 평면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10, 100: 자이로스코프 11, 111: 기판
12, 112: 가진 짐벌
13, 113a, 113b, 113c, 113d: 가진방향 탄성체
14, 20, 17, 21, 114a, 114b, 117a, 117b, 117c, 117d: 코움
16, 116: 구동전극 18, 118a, 118b: 감지 짐벌
19, 119a', 119b': 감지방향 탄성체 113: 가진방향 탄성고정부
116a,116b,116c,116d: 구동전극부 119: 감지방향 탄성고정부
121a, 121b: 감지 코움부 122a, 122b: 감지 전극
126: 코움 감지기 126a, 126b: 코움 감지부

Claims (7)

  1. 일정방향으로 가진하도록 기판에 설치된 가진 질량체, 전압 인가시 상기 가진 질량체를 가진시키는 구동 전극, 상기 가진 질량체와 일체로 가진됨과 동시에 가진방향에 수직인 감지방향으로 움직이도록 배치된 최소한 두개의 감지 질량체, 및 상기 감지 질량체의 운동을 감지하는 최소한 두개의 감지 전극을 포함하는 자이로스코프에 있어서,
    상기 감지 질량체 중 최소한 하나는 상기 가진 질량체의 공진 주파수 보다 큰 공진 주파수를 가지고, 최소한 다른 하나는 가진 질량체의 공진 주파수 보다 작은 공진 주파수를 가지는 것을 특징으로 마이크로 자이로스코프.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 두 감지 질량체가 서로 같은 위상을 갖는 변위를 발생할 때 상기 감지 전극에 의해 출력되는 신호를 차단하여 검출되지 않도록 하는 차동증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 마이크로 자이로스코프.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 가진 질량체는 일정방향으로 가진하도록 외측에 다수개의 제 1 코움부를 구비하고 상기 기판에 설치된 장방형 형태의 가진 짐벌을 포함하는 것을 특징으로 마이크로 자이로스코프.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 구동전극은 전압 인가시 상기 가진 짐벌을 가진하도록 상기 가진 짐벌의 상기 제 1 코움부 사이에 일정 간격을 두고 배치된 제 2 코움부를 갖는 최소한 하나 이상의 구동전극부를 포함하는 것을 특징으로 마이크로 자이로스코프.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 구동전극부는 상호 대칭으로 + 및 -극의 전압이 인가되도록 구성된 최소한 두 개 이상의 구동전극부로 구성된 것을 특징으로 마이크로 자이로스코프.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 감지 질량체는 각각, 상기 가진 짐벌의 내측에서 상기 가진 짐벌과 일체로 가진됨과 동시에 가진 방향과 수직인 감지 방향으로 가진 가능토록 설치되고 내부에 감지방향으로 설치되는 제 3 코움부를 구비하는 감지 짐벌을 포함하는 것을 특징으로 마이크로 자이로스코프.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 감지 전극은 각각, 상기 감지 짐벌의 내부에 배치되고 상기 제 3 코움부들 사이에 소정간격 이격되는 상태로 배치된 전극 코움부를 포함하는 것을 특징으로 마이크로 자이로스코프.
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