KR20010074807A - 각속도 센서 - Google Patents

각속도 센서 Download PDF

Info

Publication number
KR20010074807A
KR20010074807A KR1020017001664A KR20017001664A KR20010074807A KR 20010074807 A KR20010074807 A KR 20010074807A KR 1020017001664 A KR1020017001664 A KR 1020017001664A KR 20017001664 A KR20017001664 A KR 20017001664A KR 20010074807 A KR20010074807 A KR 20010074807A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
resonator
electrostatic
drive
angular velocity
velocity sensor
Prior art date
Application number
KR1020017001664A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100594957B1 (ko
Inventor
펠크리스토퍼폴
타운젠드케빈
홉킨이안데이빗
Original Assignee
쥬이스 마이클
배 시스템즈 피엘시
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쥬이스 마이클, 배 시스템즈 피엘시 filed Critical 쥬이스 마이클
Publication of KR20010074807A publication Critical patent/KR20010074807A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100594957B1 publication Critical patent/KR100594957B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
    • G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
    • G01C19/567—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using the phase shift of a vibration node or antinode
    • G01C19/5677—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using the phase shift of a vibration node or antinode of essentially two-dimensional vibrators, e.g. ring-shaped vibrators
    • G01C19/5684—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using the phase shift of a vibration node or antinode of essentially two-dimensional vibrators, e.g. ring-shaped vibrators the devices involving a micromechanical structure
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)

Abstract

본 발명의 각속도 센서 또는 자이로는 링(1)의 내주로부터 베이스(3) 상의 보스(4)까지 연장되는 지지 빔(2)에 의하여 장착된 링형 공진기(1)를 포함한다. 지지 빔(2)은 구부러질 수 있고, 공진기(1)를 정전기 구동 수단(6, 8)에 응답하여 공진기가 지지 빔에 대하여 회전 속도에 응답하여 이동할 수 있도록 실질적으로 감쇠되지 않은 진동 모드로 진동시킬 수 있다. 지지 빔(2) 및 공진기(1)는 결정 실리콘으로 제조된다. 정전기 감지 수단(7, 9)이 제공되어 공진기(1)의 이동을 감지한다. 구동 수단(6, 8) 및 감지 수단(7, 9)은 공진기(1)의 인접하는 외주로부터 이격된 공진기(1)의 평면에 실질적으로 직각으로 위치된 표면을 가지는 결정 실리콘으로 제조된 플레이트형 부재를 가진다. 공진기(1) 외주(1b)의 두께와, 외주(1b)와 부재 표면(10) 사이의 간격(11)의 폭과의 비율은 10:1 내지 40:1 범위이다.

Description

각속도 센서 {AN ANGULAR RATE SENSOR}
진동 구조 자이로스코프와 같은 종래의 각속도 센서는 각종의 상이한 진동 구조를 사용하여 구성될 수 있다. 여기에는 빔(beam), 튜닝 포크(tuning fork), 실린더(cylinder), 반구형 셸(hemispherical shell) 및 링(ring)이 포함된다. 상기 구조 모두의 공통적인 특징은 이들이 공진 반송 모드 진동(resonant carrier mode oscillation)을 유지한다는 것이다. 이것은 자이로스코프가 고유의 축을 중심으로 회전할 때 코리올리의 힘(Coriolis force)을 발생시키는 직선 운동량(linear momentum)을 제공한다. 상기 유도 힘(induced force)은 가해진 회전 및 직선 운동량의 축과 직각인 축을 따라 반송 모드 주파수로 진동 운동을 발생시킨다. 진동 운동의 진폭은 가해진 속도에 정비례한다.
상기 진동 구조 자이로스코프의 감도(sensitivity)는 진동 구조, 즉 공진기(resonator) 또는 진동 부재를 코리올리의 힘이 구조의 고유 진동 모드(natural vibration mode)를 직접 여기시키도록 설계함으로써 향상될 수 있다. 상기 응답 모드의 주파수가 반송 주파수와 정확하게 일치되는 경우 응답 모드 운동의 진폭은 구조의 기계적 성질계수(mechanical quality factor) Q에 의하여 증폭된다. 반송 주파수와 응답 모드 주파수가 상기와 같이 일치되면 당연히 구조 공차(construction tolerance)를 엄격하게 압박한다. 실제로, 공진기 둘레의 적당한 지점에 물질을 가하거나 또는 제거하여 공진기의 밸런스를 미세하게 조정하는 것이 일반적으로 필요하다. 이것이 질량(mass) 또는 강성(stiffness) 매개 변수를 국부적으로 조정하고 따라서 모드 주파수를 구별하여 이동시킨다.
일반적인 기계 가공 기술을 사용하여 제조된 종래의 진동 구조 자이로스코프는 여러 가지가 있다. 여기에는 세라믹 실린더 진동 구조 자이로스코프 및 반구형 공진기 자이로스코프(Hemispherical Resonator Gyroscope)가 포함된다. 최근에는, 마이크로 기계 가공 기술이 발달하여 진공 구조를 치수 및 중량을 현저하게 감소시키고 상당히 저가로 제조할 수 있게 되었다. 이로써 자동차 조종 및 샤시 컨트롤 시스템과 같은 분야를 진동 구조 자이로스코프의 새로운 시장으로 눈을 돌리게 되었다.
반송 및 응답 모드 주파수에 요구되는 정확한 균형은 마이크로 가공된 진동 구조 자이로스코프도에도 동일하게 적용될 수 있다. 실리콘 진동 구조의 마이크로 기계 가공 제조에 일반적으로 사용되는 리소그래피 기술(lithographic techniques)로 실리콘 웨이퍼 면에 매우 높은 정확도가 달성될 수 있다. 입체의 공차를 제어하는 것은 그렇게 정확하지 않다. 따라서 반송 및 응답 모드 동작이 웨이퍼 면의 정확도에 제한되는 진동 구조가 마이크로 기계 가공 기술에 의하여 제공된 장점을 이용하는데 가장 적합하다.
평면 링(planar ring) 진공 구조체 또는 공진기가 마이크로 기계 가공 기술을 사용하여 제조하는데 특히 적합한 일례의 공진기이다. 이들은 일반적으로 cos2θ 공진 모드로 여기된다. 완전하게 대칭인 공진기에 있어서 상기 모드는 상호각 45°의 축퇴(縮退) 쌍(degenerate pair) 진동 모드로서 실제 존재한다. 이것은 도 1 (A) 및 (B)에 개략적으로 도시되어 있으며, 구조의 진동이 1차 축 P 및 2차 축 S로 도시되어 있다. 이들 모드 중 하나가 도 1 (A)에 도시된 바와 같은 반송 모드로서 여기된다. 구조가 링의 평면과 직각을 이루는 축(z-축)을 중심으로 회전할 때 코리올리의 힘이 에너지를 응답 모드에 결합시킨다(도 1 (B) 참조). 응답 모드 동작의 진폭은 가해진 회전 속도에 비례한다.
평면 링 공진기를 사용하는 진동 구조 자이로스코프는 GB 9703357.5 및 US A5450751에 개시되어 있다. GB 9703357.5에는 유연한 8개의 지지 빔 또는 다리로 외부가 지지된 평면 링 공진기와 결합된, 소재형(素材型) 실리콘으로 제조된 진동 구조가 개시되어 있다. 상기 자이로스코프는 유도 드라이브(inductive drive) 및 픽-오프(pick-off) 방법을 사용하여 구동력을 발생시켜 공진기가 동작하도록 여기시키고 합성 동작(resultant motion)을 감지한다. 자이로스코프는 링 구조 영역에 인가될 자기 회로(magnetic circuit)가 필요하다. 이렇게 설계하는데는 여러 가지 제한이 있다. 예를 들면 자기 회로 구성품은 표준 기계 가공 기술을 사용하여 제조된 다음, 정밀하게 정렬된 상태로 공진기에 조립되어야 한다. 이들 구성품이 기계 가공되어 정렬될 수 있는 정밀도는 마이크로 기계 가공 공정에 의하여 달성된 정밀도와 비교되지 않는다. 이들 구성품의 포함으로 소형화 정도가 제한되어 자이로스코프를 성능이 현저하게 열화되지 않으면서 치수를 줄이는 것이 적합하지 않을 수 있다.
또한 상기 자이로스코프의 소정 형태의 성능은 자기 회로의 특징 및 B-필드의 크기에 결정적으로 좌우된다. 이들 중 B2의존(dependence)을 나타내는 환산계수(scale factor)가 가장 중요하다. B-필드가 작동 온도 범위에 걸쳐 상당히 변하여 현저한 환산계수 온도 의존을 야기한다.
US-A-5450751에 개시된 자이로스코프는 용량으로 감지되는 유도 운동(induced motion)과 정전기적으로 공진 상태로 구동되는 전기 주조된 평면 금속 링 공진기와 결합된다. 드라이브 및 픽-오프 변환기가 링의 외측 외주 에지와 링 둘레에 동심으로 위치된 별개의 플레이트 사이에 형성된다. 상기 구조는 평면 내(in-plane) 고유 주파수를 최소화시키는 한편 이 주파수를 임의의 입력 진동 주파수대 이상에 유지되도록 설계되어 있다. 또한 평면 외(out-of-plane) 고유 주파수를 평면 내 주파수 이상으로 유지시키는 것이 필요하다. 이들 필요 조건 모두를 충족시키도록 링의 폭을 최소화하는 것이 바람직하다. 합성 공진기 설계는 링의 폭이 링 지지 다리의 폭과 동일한 구조를 사용한다. 이것이 다리의 결합 강성이 링의 강성에 비하여 더 강한 구조를 제공한다. 이것은 구조의 공진 주파수가 지지 다리에 의하여 주로 판정되고 GBA2292609A에 개시된 레이저 밸런스 공정과 같은 기계적 밸런스 절차는 적용될 수 없다는 의미이다.
반송 및 응답 모드 주파수의 밸런스는 직류 전압을 소정의 변환기 사이트에가함으로써 달성된다. 이들이 모드 주파수를 상이하게 이동시키는 정전기 스프링으로 작용한다. 상기 밸런스 전극은 드라이브 또는 픽-오프 사이트용으로 사용될 수 있었던 위치를 점유하여 전체적인 장치 헤드 이득을 최대화시킴으로써 소음 성능이 향상된다. 또한 상기 밸런스 기술은 모드의 균형을 맞추는데 상당한 오프셋 전압이 필요한 시스템에 자체적으로 소음을 가산하는 제어 일렉트로닉스에 추가의 피드백 루프를 사용하는 것이 필요하다.
본 발명은 적어도 하나의 축을 중심으로 하는 운동을 감지하는데 적합한 각속도에 관한 것이다.
도 1 (A) 및 도 1 (B)는 본 발명에 따른 각속도 센서의 Cos2θ진동 패턴을 반송 모드 및 응답 모드로 각각 예시한 개략도.
도 2는 공진기, 지지 수단, 및 구동 및 픽-오프 수단이 도시된 본 발명에 따른 각속도 센서의 부분평면도.
도 3은 도 2의 선 A-A를 따라 절취된 단면개략도.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 센서의 도 3과 유사한 단면도.
따라서, 실질적으로 온도와 관계 없는 환산계수를 갖는 것이 바람직하고 높은 드라이브 및 픽-오프 변환기 이득을 가지며, 기계적으로 균형이 맞추어 질 수 있고 소형으로 제조될 수 있는 개선된 각속도 센서가 필요하게 된다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 내주 및 외주가 공통 축 둘레에 연장되는 실질적으로 링 또는 후프형 형상의 구조를 가진 실질적으로 평면인 진동 공진기, 공진기를 진동시키는 정전기 구동 수단, 공진기를 지지하며 공진기가 회전 속도에 응답하여 지지 수단에 대하여 움직일 수 있는 실질적으로 불감쇠 진동 모드(undamped oscillation mode)에서 공진기를 정전기 구동 수단에 응답하여 진동시킬 수 있는 복수의 가요성 지지 빔을 포함하는 지지 수단－여기서 지지 수단 및 공진기는 결정 실리콘으로 제조됨－, 및 공진기의 움직임을 감지하는 정전기 감지 수단을 포함하는 각속도 센서를 제공하며, 여기서 정전기 구동 수단 및 정전기 감지 수단은 공진기의 인접 외주로부터 이격된 공진기의 평면과 실질적으로 직각으로 위치된 면을 가진 결정 실리콘으로 제조된 플레이트형 부재를 포함하며 상기 인접 외주의 공진기 두께와, 상기 공진기 외주와 플레이트형 부재 면 사이의 간격의 폭과의 비율이 10:1 내지 40:1의 범위 내에 있어서 공진기와 플레이트형 부재 사이의 용량을 최대화시켜 공진기 상의 구동력을 소정의 인가된 전압에 대하여 최적으로 하고, 정전기 감지 수단의 감도를 최적으로 한다.
바람직하기로는, 지지 수단은 전기 절연재 또는 절연 산화물 표면층을 가진 실리콘으로 제조되며 돌출하는 보스(projecting boss)를 가진 베이스를 포함하고, 실질적으로 링 또는 후프형 구조의 내주는 상기 링 또는 후프형 형상의 구조의 내주로부터 돌출하는 보스로 연장되는 지지 수단에 의하여 결합되므로 링 또는 후프형 형상의 구조가 베이스로부터 이격되며, 지지 빔의 전체 강성은 링 또는 후프형 형상의 구조의 강성보다 못하다.
센서는 등각으로 이격된 8개의 지지 빔을 갖는 것이 편리하다.
정전기 구동 수단은 공진기를 Cos2θ 반송 모드로 진동시키며 공진기의 평면에 위치된 고정 기준 축에 대하여 0°및 180°에 위치되는 두 개의 정전기 반송 모드 플레이트형 구동 부재 및 상기 고정 기준 축에 대하여 45° 및 225°에 위치되는 두 개의 정전기 응답 모드 플레이트형 구동 부재를 포함하고, 정전기 감지 수단은 공진기의 반송 모드 동작을 감지하며 고정 기준 축에 대하여 90°및 270°에 위치되는 두 개의 정전기 반송 모드 플레이트형 픽-오프 부재 및 공진기의 평면과 직각인 축을 중심으로 하는 센서의 회전에 응답하여 공진기의 동작을 감지하며 고정 기준 축에 대하여 135°및 315°에 위치되는 두 개의 응답 모드 플레이트형 픽-오프 부재를 포함하는 것이 바람직하다.
센서는 정전기 구동 및 픽-오프 수단에 대하여 공진기를 불변 직류 바이어스 전압에 유지시키는 수단을 포함하는 것이 바람직하다.
센서는 공진기의 외주와 대면하는 면을 제외한 구동 및 픽-오프 수단을 둘러싸며 구동 수단과 픽-오프 수단 사이의 직접 용량 결합(direct capacitive coupling)을 최소화시키도록 동작하는 전기적으로 접지된 화면(electrically grounded screen)을 포함하는 것이 편리하다.
베이스는 전기적 절연재로 제조되고, 센서는 베이스를 전기적으로 접지시키는 수단을 포함하는 것이 바람직하다.
사용된 결정 실리콘은 유효 구동 수단 간격 저항이 지지 빔 저항보다 실질적으로 더 크도록 저항성을 갖는 것이 바람직하다.
다음에, 본 발명의 이해를 돕고 이의 실행 방법을 나타내기 위하여, 첨부 도면을 예로서 참조하여 설명한다.
진동 구조 자이로스크프로 사용하기에 적합한 본 발명에 따른 각속도 센서는 내주(1a) 및 외주(1b)를 가진 실질적으로 링 또는 후프형 형상의 구조를 갖는 실질적으로 평면 진동 공진기(1)를 포함한다. 내주 및 외주(1a, 1b)는 첨부 도면의 도 2에 도시된 바와 같이 공통 축 Z 둘레에 연장된다. 또한, 센서는 지지 수단, 즉 공진기(1)를 지지하며, 구동될 때, 공진기(1)가 회전 속도에 응답하여 지지 수단에 대하여 움직일 수 있도록 공진기(1)를 실질적으로 불감쇠 진동 모드로 진동시킬 수 있는 복수의 가요성 지지 빔(2)을 포함한다. 지지 수단은, 전기 절연재로 제조되며 돌출하는 보스(4)를 가진 베이스(3)를 또한 포함한다. 전기 절연재로 제조되는 베이스(3)는 이 베이스를 전기적으로 접지시키는 수단을 가진다. 공진기(1)의 내주(1a)가 내주(1a)로부터 보스(4)로 연장되는 지지 빔(2)에 의하여 보스(4)에 결합되므로 링 또는 후프형 형상의 공진기 구조가 도 3 및 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 보스(4)로부터 이격된다. 지지 빔(2)의 전체 강성은 링형 공진기(1)의 강성보다 낮다. 이와 같이 링형 공진기(1) 및 지지 빔(2) 바로 하측 영역에 캐버티(cavity)(5)가 제공되어 이들 공진기 및 지지 빔이 보스(4)로부터 자유롭게 매달릴 수 있다. 첨부 도면의 도 2, 도 3 및 도 4에 예시된 본 발명에 따른 센서의 실시예에는 등각으로 이격된 8개의 지지 빔(2)이 있다.
빔은 공진기 상에 작용하는 포인트 스프링 질량(point spring masses) 효과를 부착점에 가진다. 이와 같이 이들 빔이 모드 힘(mode dynamics)을 국부적으로 혼란시켜 공진 주파수에 변동을 야기한다. 반송 모드 주파수와 응답 모드 주파수가 이와 같이 원하지 않게 분리되는 것을 방지하기 위하여 다리의 개수 및 위치는모드 대칭(mode symmetry)과 일치되어야 한다. Cos 2θ모드를 사용할 때 45°의 등각으로 분리된 8개의 동일한 빔(2)이 사용된다. 빔(2) 및 공진기(1)의 각각의 치수는 빔(2)의 전체 강성이 공진기(2) 자체의 강성보다 상당히 낮도록 한다. 이로써 Cos 2θ성질이 공진기의 링 부분의 공진 특징에 의하여 주로 결정되는 것이 확보된다.
이것은 뚜렷한 장점 두 가지가 있다. 첫째, 빔 컴플라이언스(beam compliance)는 링 공진기를 베이스 마운트로부터 결합해제시켜 열 유도된 장착 응력에 대한 감도를 상당히 감소시키는 작용을 한다. 둘째, 제조 결함으로 인해 생기는 임의의 주파수 분리(frequency split)는 GB 2292609A에 개시된 기계 밸런스 공정을 사용하여 균형을 잡을 수 있다. 상기 기술에는 링형 공진기(1)의 중립 축으로부터 질량을 제거하는 것이 포함되고 반송 및 응답 모드 주파수를 정확하게 균형을 맞출 수 있다. 이 균형은 동작 온도 범위 전체에 걸쳐 유지된다. 상기 공정은 공진기 성질이 링형 공진 특징에 의하여 좌우되는 경우에만 성공적으로 적용될 수 있다. US 5450751에 개시된 바와 같은 링 구조의 공진 주파수는 공진 특징이 지지 다리 치수에 의하여 주로 결정되기 때문에 상기 공정에 의하여 실질적으로 영향을 받지 않는다.
공진기 구조는 정전기 구동 수단에 의하여 여기되어 Cos 2θ모드 주파수로 공진되고 이로 인한 동작은 정전기 픽-오프 수단을 사용하여 검출된다.
지지 빔(2) 및 공진기(1)는 결정 실리콘으로 제조되고, 센서도 또한 공진기(1)를 진동시키는 정전기 구동 수단 및 공진기(1)의 움직임을 감지하는 정전기 감지 수단을 포함한다. 정전기 구동 수단 및 정전기 감지 수단은 공진기(1)의 인접 외주(1b)로부터 간격(11)이 떨어진 공진기(1)의 면과 실질적으로 직각으로 위치된 면(10)을 가진 변환기 형태로 결정 실리콘을 사용하여 제조된 플레이트형 부재(6, 7, 8, 9)를 포함한다.
정전기 구동 수단은 공진기(1)를 Cos 2θ반송 모드로 진동시키는 두 개의 정전기 반송 모드 플레이트형 부재(6)를 포함하고, 이 반송 모드 구동 부재(6)는 공진기(1)의 면에 위치된 고정 기준 축 R에 대하여 0°및 180°에 위치된다. 기준 축 R은 공진기(1)의 기하학적 중심으로부터 반송 모드 구동 부재(6) 중 하나의 중심점으로 취한다. 또한, 정전기 구동 수단은 기준 축 R에 대하여 45°및 225°에 위치된 두 개의 정전기 응답 모드 플레이트형 구동 부재(8)를 포함한다.
정전기 감지 수단은 기준 축 R에 대하여 90°및 270°에 위치된 두 개의 정전기 반송 모드 플레이트형 픽-오프 부재(7) 및 기준 축 R에 대하여 135°및 315°에 위치되며, 공진기(1)의 평면과 직각인 축, 즉 축 Z를 중심으로 하는 센서의 회전에 응답하여 공진기(1)의 동작을 감지하는 두 개의 응답 모드 플레이트형 픽-오프 부재(9)를 포함한다.
센서가 Z축을 중심으로 회전할 때, 코리올리의 힘이 가해진 속도와 정비례하는 동작의 진폭으로 에너지를 응답 모드 내에 결합시킨다. 상기 동작은 픽-오프 부재(9)에 의하여 검출된다. 유도된 동작의 속도는 응답 모드 구동 부재(8)에 의하여 무효화 되어 센서가 퍼포먼스 장점(performance advantage)을 제공하는 것으로 알려진 폐쇄 루프 구성으로 동작될 수 있다. 상기 동작 모드에서 무효화힘(nulling force)은 가해진 속도에 정비례한다.
전술한 바와 같이 구동 및 픽-오프 변환기는 결정 실리콘으로 형성된 플레이트형 부재와 동일하다. 공진기(1)의 평면과 직각인 플레이트면(plate surface)(10)이 공진기(1)의 인접 세그멘트의 대향면(facing surface)을 가진 커패시터를 형성한다. 플레이트는 인접하는 변환기 부재 사이에 5°각 간격으로 40°각도에 대(對)한다. 커패시터 간격(11)은 커패시터 플레이트의 영역에 걸쳐 불변 값으로 유지된다. 변환기 사이트 및 공진기(1)의 중앙 보스(4)는 유리와 같은 전기 절연재를 포함하는 지지 보스(3)에 견고하게 고정된다. 절연면 산화물 층(13)을 가진 실리콘 기판이 도 4에 도시된 바와 같이 대안으로서 사용될 수 있다.
공진기 구조는 구동 및 픽-오프 부재에 대하여 불변 직류 바이어스 전압으로 유지된다. 본드 와이어(bond wire)(도시되지 않음)에 의하여 제어 회로로부터 중앙 보스(4)의 공진기 구조의 표면 상에 증착된 금속 본드 패드(bond pad)상으로 전기적으로 연결된다. 본드 패드(15)는 구동 및 픽-오프 부재의 상면 상에 또한 증착된다.
공진기(1)의 외주(1b)의 두께(t)와, 공진기 외주(1b)와 본 발명에 따른 인접하는 플레이트형 구동 및 픽-오프 부재 표면(10) 사이의 간격(11)의 폭(w)의 비율이 10:1 내지 40:1의 범위로 되어야 공진기(1)와 부재(6, 7, 8, 9) 사이의 용량이 최대로 되고, 이로써 공진기(1) 상의 구동력이 소정의 인가 전압에 대하여 최적으로되며 또한 부재(7, 9)에 의하여 제공된 정전기 감지 수단의 감도가 최적으로 된다.
구동 부재(6)에 가해진 진동 전압은 다음 식에 의하여 구동력 F를 발생시키고:
여기서, VDC는 불변 직류 오프셋 전압이고, Vp는 공진 주파수 ω로 구동 부재(6)에 인가된 진동 전압이고, d는 커패시터 플레이트 분리이고, A는 커패시터 플레이트 영역이며 e0는자유 공간의 허용성이다. 공진 운동이 픽-오프 부재 간격(11), 즉 용량을 변조시킨다. 이것이 픽-오프 부재(7)에 다음 식으로 나타낸 전류 Ipo를 발생한다:
여기서, a는 커패시터 간격 d에 비하여 작은 것으로 추측되는 운동의 진폭이다. 용량성 구동 및 픽-오프 변환기를 사용할 때 폐쇄된 루프 환산계수를 다음 식으로 나타내고:
여기서, m은 공진기(1)의 모달 질량(modal mass)이고, Cg는 변환기 용량이며 Vref는 1차 픽-오프 출력의 불변 전압 기준 레벨(이것은 불변 반송 모드 진폭을 유지함)이다. 공진기(1) 및 부재(6, 7, 8, 9) 모두가 동일한 벌크 실리콘 웨이퍼로 제조되기 때문에, 전체 구조의 형상은 온도가 변할 때 매우 안정적이다. 전압 레벨 또한 높은 정확도를 유지하므로 환산계수가 온도에 걸쳐 실질적으로 일정하게 된다. 이것이 B2의존을 나타내는 유도성 구동 및 픽-오프를 채택할 때 대응하는 상황에 대하여 상당히 개선된 것을 나타낸다.
구동 신호를 픽-오프 상에 직접 용량 결합할 수 있다. 공진기(1)의 외주(1b)와 대면하는 면(10)을 제외한 공진기의 평면과 직각인 모든 면 상의 구동 및 픽-오프 부재를 둘러싸는 전기적으로 접지된 화면(16)이 제공된다. 상기 화면(16)은 공진기(1) 및 변환기 플레이트와 동일한 실리콘 웨이퍼로 형성되므로 구동 및 픽-오프 부재가 지나친 픽-업 레벨까지 상승하지 않고 서로 밀착될 수 있다. 부재는 구동 및 픽-오프 부재 게인을 최대화시키도록 보조하는 더 큰 각도룰 대할 수 있다.
공진기(1)의 직류 바이어스 오프셋이 인가된 구동 전압에 의하여 부주의로 변조된 경우 구동 및 픽-오프 부재 사이에 기생 용량 결합이 또한 발생될 수 있다. 상기 변조의 크기는 유효한 구동 변환기 갭 저항, Rgap와 링 외주 저항에 대한 바이어스 오프셋 본드 패드의 저항(이것은 지지 빔 저항, Rleg로 나타냄)의 비율에 의하여 결정된다. 상기 오차 소스는 실리콘 웨이퍼 재료의 저항성이 Rgap＞＞Rleg로 되도록 선택함으로써 허용가능한 범위 내에 포함될 수 있다. 또한, 공진기(1) 및 지지 빔(2)의 상단면에 걸쳐 금속을 퇴적시키게 되면 상당히 높은 저항성을 가진 실리콘으로 사용될 수 있다.
결정 실리콘의 저항성은 유효 구동 변환기 갭 저항, 즉 유효 구동 수단 간격 저항이 지지 빔 저항보다 실질적으로 더 큰 것과 같다.
기판 또는 베이스(12)가 도 4에서와 같은 절연 산화물 표면 층(13)을 가진 실리콘 웨이퍼로 구성되는 경우, 추가의 기생 결합 기구가 존재한다. 산화물 표면 층 하측의 실리콘을 거쳐 용량 결합을 제거하기 위하여는, 기판(12)은 전기적으로 추가 접지되어야 한다. 이것은 기판에 직접 전기적으로 연결된 제어 회로 내에서 간편하게 실행될 수 있다. 센서가 접지된 금속 패키지 내에 포함된 경우 이것은 센서 하측과 패키지 표면 사이에 인가된 유도 에폭시에 의하여 간편하게 실행될 수 있다. 또한, 이것은 실리콘 화면 층 내의 추가 구멍을 표면 산화물을 통해 에칭하여 도 4에 도시된 바와 같이 기판을 노출시킴으로서 장치 칩 상에서 달성될 수 있다. 금속 본드 패드(18)는 실리콘 기판 상에 직접 증착될 수 있고 본드 패드(20)로부터 화면 층으로 와이어 본드 연결(19)될 수 있다.
소정의 인가 전압에 대한 달성가능한 구동력을 최대로 하기 위하여, 커패시터 플레이트 영역은 최대화하고 간격(11) 사이즈는 최소화(예를 들면, 용량을 최대화)하는 것이 바람직하다. 커패시터 영역은 공진기(1)의 반경 및 깊이 또는 두께(t)를 증가시킴으로써 증가될 수 있다. 고유 모드 주파수를 임의의 입력 진동 범위 이상으로 유지하기 위하여는 상기 치수에 약간의 제한이 따른다. 공진기 구조에 있어서, 본 명세서에 기재된 바와 같이, 공진기(1)가 지지 빔보다 현저하게 더 강성인 경우, 가장 낮은 주파수 공진은 공진기(1)가 평면을 지나 이동하는 것이다. 공진기의 반경을 증가시키면 상기 모드 주파수가 낮아지지만, 이것은 구조의 깊이를 증가시킴으로써 부분적으로 오프셋 될 수 있다. 모던 디프 리액티브 이온 에치(Modern Deep Reactive Ion Etch: DRIE) 기기 및 기술은 고품질의 수직 트렌치를 실리콘에 수백 마이크론 깊이까지 에칭할 수 있다. 이로써 플레이트 영역이 큰 커패시터를 조립할 수 있다. 그러나, 용량의 최대화 또한 간격(11)의 감소에 좌우된다.
센서 치수는 상기 설계 요구 조건 모두를 수용하는 최적의 해결책을 제공하도록 설계된다. 도 2에 도시된 구조는 반경이 2mm 림 폭이 50㎛인 공진기를 가진다. 지지 빔(2)은 폭이 24㎛이며 모든 지지 빔의 총 강성은 공진기(1)의 강성 보다 현저하게 낮다. 커패시터 간격(11)은 10㎛이며, 이로써 공진기 링의 깊이 또는 두께(t)는 100㎛이며 트렌치의 애스펙트비는 10:1이다. 상기 치수의 커패시터를 사용하면 적당한 변환기 게인이 공진기 상에 낮은 오프셋 전압(~5V)이 달성될 수 있다. 이것이 공급을 초과하는 전압을 발생시킬 필요성을 방지하고 저비용의 ASIC 집적을 용이하게 한다. 상기 치수를 사용함으로써 현재의 부피가 큰 자동차 요구 조건에 상응하는 성능 및 제조 비용으로 센서를 제조할 수 있다.

Claims (9)

  1. 내주 및 외주가 공통 축 둘레에 연장되는 실질적으로 링 또는 후프형 형상 의 구조를 가진 실질적으로 평면 진동 공진기,
    상기 공진기를 진동시키는 정전기 구동 수단,
    상기 공진기를 지지하고, 상기 공진기를 상기 정전기 구동 수단에 응답하여 진동시킬 수 있는 복수의 가요성 지지 빔－여기서 공진기는 지지 빔에 대하여 회전 속도에 응답하여 이동할 수 있도록 실질적으로 감쇠되지 않은 진동 모드로 진동되며, 지지 빔 및 공진기는 결정 실리콘으로 제조됨－을 포함하는 지지 수단, 및
    상기 공진기의 이동을 감지하는 정전기 감지 수단
    을 포함하는 각속도 센서에 있어서,
    상기 정전기 구동 수단 및 정전기 감지 수단은 공진기에 인접하는 외주로부터 이격되어 공진기의 평면에 실질적으로 직각으로 위치된 표면을 가진 결정 실리콘으로부터 제조된 플레이트형 부재를 포함하며, 상기 인접하는 외주에서의 공진기의 두께와, 상기 공진기 외주와 플레이트형 부재 표면 사이의 간격의 폭의 비율은 공진기와 플레이트형 부재 사이의 용량이 최대화 되도록 10:1 내지 40:1 범위로 되어 소정의 인가된 전압에 대하여 공진기 상의 구동력이 최적으로 되고 정전기 감지 수단의 감도를 최적으로 하는
    각속도 센서
  2. 제1항에 있어서, 상기 지지 수단이 전기 절연 물질 또는 절연 산화물 표면층을 가진 실리콘으로 제조되며 돌출하는 보스를 가진 베이스를 또한 포함하고, 상기 실질적으로 링 또는 후프형 구조의 내주는 링 또는 후프형 구조의 상기 내주로부터 상기 돌출하는 보스로 연장되는 지지 빔에 의하여 보스에 결합되어 링 또는 후프형 형상의 구조가 상기 베이스로부터 이격되고, 상기 지지 빔의 총 강성은 상기 링 또는 후프형 형상의 구조의 강성보다 약한 각속도 센서.
  3. 제2항에 있어서, 8개의 등각으로 이격된 지지 빔을 가지는 각속도 센서.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 정전기 구동 수단은 상기 공진기를 Cos2θ 반송 모드로 진동시키며 공진기의 평면에 위치된 불변 기준 축에 대하여 0°및 180°에 위치되는 두 개의 정전기 반송 모드 플레이트형 구동 부재 및 상기 불변 기준 축에 대하여 45°및 225°에 위치되는 두 개의 정전기 응답 모드 플레이트형 구동 부재를 포함하고, 상기 정전기 감지 수단은 상기 공진기의 반송 모드 동작을 감지하며 상기 불변 기준 축에 대하여 90°및 270°에 위치되는 두 개의 정전기 반송 모드 플레이트형 픽-오프 부재, 및 상기 공진기의 평면에 직각인 축을 중심으로 하는 상기 센서의 회전에 응답하여 공진기의 동작을 감지하며 상기 불변 기준 축에 대하여 135°및 315°에 위치되는 두 개의 응답 모드 플레이트형 픽-오프 부재를 포함하는 각속도 센서.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공진기를 상기 정전기 구동 및 픽-오프 수단에 대하여 불변 직류 바이어스 전압으로 유지시키는 수단을 포함하는 각속도 센서.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공진기의 외주와 대면하는 표면을 제외하고 상기 구동 및 픽-오프 수단을 둘러싸고 상기 구동 수단과 픽-오프 수단 사이의 직접 용량 결합을 최소화 시키도록 동작하는 전기적으로 접지된 화면을 포함하는 각속도 센서.
  7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스가 전기 절연 물질로 제조되고, 상기 베이스를 전기적으로 접지시키는 수단을 포함하는 각속도 센서.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 사용된 결정 실리콘은 유효 구동 수단 이격 저항이 지지 빔 저항보다 실질적으로 더 크게 저항성을 가지는 각속도 센서.
  9. 실질적으로 전술한 바와 같고, 첨부 도면의 도 1 (A) 및 (B)의 변형예가 아닌 도 2, 3 및 4에 예시된 바와 같은 각속도 센서.
KR1020017001664A 1998-08-11 1999-08-10 각속도 센서 KR100594957B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9817347.9 1998-08-11
GBGB9817347.9A GB9817347D0 (en) 1998-08-11 1998-08-11 An angular rate sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010074807A true KR20010074807A (ko) 2001-08-09
KR100594957B1 KR100594957B1 (ko) 2006-06-30

Family

ID=10836977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020017001664A KR100594957B1 (ko) 1998-08-11 1999-08-10 각속도 센서

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6282958B1 (ko)
EP (1) EP1105694B1 (ko)
JP (1) JP3814305B2 (ko)
KR (1) KR100594957B1 (ko)
CN (1) CN1306249C (ko)
AT (1) ATE449953T1 (ko)
AU (1) AU750061B2 (ko)
CA (1) CA2338616A1 (ko)
DE (1) DE69941710D1 (ko)
GB (1) GB9817347D0 (ko)
NO (1) NO20010697L (ko)
TW (1) TW457370B (ko)
WO (1) WO2000009971A1 (ko)

Families Citing this family (74)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6272925B1 (en) * 1999-09-16 2001-08-14 William S. Watson High Q angular rate sensing gyroscope
GB0001294D0 (en) * 2000-01-20 2000-03-08 British Aerospace Multi-axis sensing device
US6955084B2 (en) * 2001-08-10 2005-10-18 The Boeing Company Isolated resonator gyroscope with compact flexures
US6629460B2 (en) * 2001-08-10 2003-10-07 The Boeing Company Isolated resonator gyroscope
US6990863B2 (en) * 2001-08-10 2006-01-31 The Boeing Company Isolated resonator gyroscope with isolation trimming using a secondary element
US7017410B2 (en) * 2001-08-10 2006-03-28 The Boeing Company Isolated resonator gyroscope with a drive and sense plate
GB0122258D0 (en) * 2001-09-14 2001-11-07 Bae Systems Plc Vibratory gyroscopic rate sensor
GB0122252D0 (en) * 2001-09-14 2001-11-07 Bae Systems Plc Vibratory gyroscopic rate sensor
GB0122254D0 (en) 2001-09-14 2001-11-07 Bae Systems Plc Vibratory gyroscopic rate sensor
GB0122256D0 (en) * 2001-09-14 2001-11-07 Bae Systems Plc Vibratory gyroscopic rate sensor
GB0122253D0 (en) 2001-09-14 2001-11-07 Bae Systems Plc Vibratory gyroscopic rate sensor
US6915215B2 (en) 2002-06-25 2005-07-05 The Boeing Company Integrated low power digital gyro control electronics
US6944931B2 (en) * 2002-08-12 2005-09-20 The Boeing Company Method of producing an integral resonator sensor and case
US7168318B2 (en) * 2002-08-12 2007-01-30 California Institute Of Technology Isolated planar mesogyroscope
US7040163B2 (en) * 2002-08-12 2006-05-09 The Boeing Company Isolated planar gyroscope with internal radial sensing and actuation
JP2004279384A (ja) * 2003-03-19 2004-10-07 Sumitomo Precision Prod Co Ltd 振動子の製造方法、振動子及びフォトマスク
US8766745B1 (en) 2007-07-25 2014-07-01 Hrl Laboratories, Llc Quartz-based disk resonator gyro with ultra-thin conductive outer electrodes and method of making same
US7581443B2 (en) * 2005-07-20 2009-09-01 The Boeing Company Disc resonator gyroscopes
US7994877B1 (en) 2008-11-10 2011-08-09 Hrl Laboratories, Llc MEMS-based quartz hybrid filters and a method of making the same
US7285844B2 (en) * 2003-06-10 2007-10-23 California Institute Of Technology Multiple internal seal right micro-electro-mechanical system vacuum package
TWI220155B (en) * 2003-07-25 2004-08-11 Ind Tech Res Inst Micro vibratory dual-axis sensitive gyroscope
TWI245902B (en) * 2004-05-14 2005-12-21 Chung Shan Inst Of Science Microstructure angular velocity sensor device
US7437253B2 (en) * 2004-07-29 2008-10-14 The Boeing Company Parametrically disciplined operation of a vibratory gyroscope
US7294552B2 (en) * 2005-08-29 2007-11-13 Delphi Technologies, Inc. Electrical contact for a MEMS device and method of making
US7555824B2 (en) 2006-08-09 2009-07-07 Hrl Laboratories, Llc Method for large scale integration of quartz-based devices
IL181367A (en) * 2007-02-15 2013-03-24 Elbit Systems Electro Optics Elop Ltd Vibrating gyroscopic device for measuring angular velocity
US10266398B1 (en) 2007-07-25 2019-04-23 Hrl Laboratories, Llc ALD metal coatings for high Q MEMS structures
US7836765B2 (en) 2007-07-31 2010-11-23 The Boeing Company Disc resonator integral inertial measurement unit
US7908922B2 (en) * 2008-01-24 2011-03-22 Delphi Technologies, Inc. Silicon integrated angular rate sensor
WO2009096086A1 (ja) * 2008-01-29 2009-08-06 Sumitomo Precision Products Co., Ltd. 圧電体膜を用いた振動ジャイロ及びその製造方法
US8151640B1 (en) 2008-02-05 2012-04-10 Hrl Laboratories, Llc MEMS on-chip inertial navigation system with error correction
US7802356B1 (en) 2008-02-21 2010-09-28 Hrl Laboratories, Llc Method of fabricating an ultra thin quartz resonator component
CN102246003B (zh) * 2008-12-09 2015-09-09 株式会社村田制作所 振动陀螺仪元件及其制造方法
JP5523755B2 (ja) * 2009-02-11 2014-06-18 住友精密工業株式会社 圧電体膜を用いた振動ジャイロ及びその製造方法
US8322028B2 (en) * 2009-04-01 2012-12-04 The Boeing Company Method of producing an isolator for a microelectromechanical system (MEMS) die
US8393212B2 (en) * 2009-04-01 2013-03-12 The Boeing Company Environmentally robust disc resonator gyroscope
US8327526B2 (en) 2009-05-27 2012-12-11 The Boeing Company Isolated active temperature regulator for vacuum packaging of a disc resonator gyroscope
US8418554B2 (en) * 2009-06-01 2013-04-16 The Boeing Company Gyroscope packaging assembly
US8176607B1 (en) 2009-10-08 2012-05-15 Hrl Laboratories, Llc Method of fabricating quartz resonators
FR2958029B1 (fr) * 2010-03-23 2012-04-20 Sagem Defense Securite Procede de mesure angulaire au moyen d'un capteur vibrant auquel sont appliquees des commandes modulees
US8912711B1 (en) 2010-06-22 2014-12-16 Hrl Laboratories, Llc Thermal stress resistant resonator, and a method for fabricating same
GB201015585D0 (en) * 2010-09-17 2010-10-27 Atlantic Inertial Systems Ltd Sensor
GB201200128D0 (en) 2012-01-05 2012-02-15 Atlantic Inertial Systems Ltd Strain decoupled sensor
US9509278B2 (en) 2013-03-14 2016-11-29 Silicon Laboratories Inc. Rotational MEMS resonator for oscillator applications
US9250074B1 (en) 2013-04-12 2016-02-02 Hrl Laboratories, Llc Resonator assembly comprising a silicon resonator and a quartz resonator
KR101463151B1 (ko) 2013-04-26 2014-11-20 국방과학연구소 정전기장 방식의 진동형 자이로스코프
GB201307773D0 (en) 2013-04-30 2013-06-12 Atlantic Inertial Systems Ltd MEMS sensors
GB201313389D0 (en) 2013-07-26 2013-09-11 Atlantic Inertial Systems Ltd Signal processing
US9599470B1 (en) 2013-09-11 2017-03-21 Hrl Laboratories, Llc Dielectric high Q MEMS shell gyroscope structure
US9605964B2 (en) 2014-01-03 2017-03-28 The Boeing Company Gyro quadrature stabalization with demodulation phase error nulling
US9977097B1 (en) 2014-02-21 2018-05-22 Hrl Laboratories, Llc Micro-scale piezoelectric resonating magnetometer
US9991863B1 (en) 2014-04-08 2018-06-05 Hrl Laboratories, Llc Rounded and curved integrated tethers for quartz resonators
RU2560755C1 (ru) * 2014-05-23 2015-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) Способ балансировки металлического беззубцового резонатора волнового твердотельного гироскопа
CN104165624B (zh) * 2014-07-25 2017-01-11 中国人民解放军国防科学技术大学 一种基于侧壁压电驱动的环形振动陀螺及其驱动和检测方法
CN104197908B (zh) * 2014-08-08 2017-09-08 上海交通大学 下凹环形压电谐振陀螺仪及其制作方法
US10308505B1 (en) 2014-08-11 2019-06-04 Hrl Laboratories, Llc Method and apparatus for the monolithic encapsulation of a micro-scale inertial navigation sensor suite
RU2580175C1 (ru) * 2014-12-09 2016-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) Способ балансировки кварцевого полусферического резонатора волнового твердотельного гироскопа
US10031191B1 (en) 2015-01-16 2018-07-24 Hrl Laboratories, Llc Piezoelectric magnetometer capable of sensing a magnetic field in multiple vectors
CN105277185B (zh) * 2015-11-26 2018-10-23 上海新跃仪表厂 金属振动陀螺惯性敏感器及金属振动陀螺仪
US10110198B1 (en) 2015-12-17 2018-10-23 Hrl Laboratories, Llc Integrated quartz MEMS tuning fork resonator/oscillator
US10175307B1 (en) 2016-01-15 2019-01-08 Hrl Laboratories, Llc FM demodulation system for quartz MEMS magnetometer
US10809061B2 (en) 2016-01-27 2020-10-20 Hitachi, Ltd. Vibratory gyroscope including a plurality of inertial bodies
US10822225B2 (en) 2016-12-27 2020-11-03 Honeywell International Inc. MEMS sensors with selectively adjusted damping of suspension
GB2558392B (en) * 2016-12-27 2021-08-04 Honeywell Int Inc MEMS Sensors with selectively adjusted damping of suspension
GB2565298B (en) 2017-08-07 2022-03-16 Atlantic Inertial Systems Ltd Angular rate sensors
JP7258760B2 (ja) * 2017-09-21 2023-04-17 住友精密工業株式会社 角速度センサ
DE102017217975A1 (de) * 2017-10-10 2019-04-11 Robert Bosch Gmbh Mikromechanische Federstruktur
GB2568289A (en) 2017-11-10 2019-05-15 Atlantic Inertial Systems Ltd Vibrating structure gyroscopes
US11237000B1 (en) 2018-05-09 2022-02-01 Hrl Laboratories, Llc Disk resonator gyroscope with out-of-plane electrodes
CN109900262B (zh) * 2019-04-08 2021-08-10 瑞声科技(新加坡)有限公司 陀螺仪
GB2586081B (en) 2019-08-02 2023-12-20 Atlantic Inertial Systems Ltd Signal processing
CN114096802B (zh) * 2020-05-15 2024-03-01 深圳市汇顶科技股份有限公司 一种陀螺仪及惯性传感器
RU2754394C1 (ru) * 2020-12-29 2021-09-01 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) Способ балансировки металлического резонатора волнового твердотельного гироскопа
JP7389767B2 (ja) * 2021-02-26 2023-11-30 株式会社東芝 センサ及び電子装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2056580T3 (es) 1990-05-18 1994-10-01 British Aerospace Sensores inerciales.
GB9207148D0 (en) 1992-04-01 1992-05-13 British Aerospace Planar rate sensor
US5650568A (en) * 1993-02-10 1997-07-22 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Gimballed vibrating wheel gyroscope having strain relief features
JPH06242135A (ja) 1993-02-12 1994-09-02 Aisin Seiki Co Ltd 角速度センサの駆動回路
US5450751A (en) * 1993-05-04 1995-09-19 General Motors Corporation Microstructure for vibratory gyroscope
GB2292609B (en) * 1994-08-24 1998-04-15 British Aerospace Method for matching vibration mode frequencies on a vibrating structure
GB2318184B (en) * 1996-10-08 2000-07-05 British Aerospace A rate sensor
GB2322196B (en) * 1997-02-18 2000-10-18 British Aerospace A vibrating structure gyroscope

Also Published As

Publication number Publication date
EP1105694B1 (en) 2009-11-25
WO2000009971A1 (en) 2000-02-24
JP2001526790A (ja) 2001-12-18
DE69941710D1 (de) 2010-01-07
GB9817347D0 (en) 1998-10-07
TW457370B (en) 2001-10-01
ATE449953T1 (de) 2009-12-15
AU750061B2 (en) 2002-07-11
NO20010697D0 (no) 2001-02-09
CN1306249C (zh) 2007-03-21
US6282958B1 (en) 2001-09-04
CN1312906A (zh) 2001-09-12
JP3814305B2 (ja) 2006-08-30
AU5428699A (en) 2000-03-06
EP1105694A1 (en) 2001-06-13
NO20010697L (no) 2001-02-09
CA2338616A1 (en) 2000-02-24
KR100594957B1 (ko) 2006-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100594957B1 (ko) 각속도 센서
CA2217683C (en) A rate sensor for sensing a rate on at least two and preferably three axes
US7793541B2 (en) Planar resonator gyroscope central die attachment
JP3839720B2 (ja) 角速度センサデバイスに関する改良
EP1425554B1 (en) Vibratory gyroscopic rate sensor
EP1427988B1 (en) Vibratory gyroscopic rate sensor
US10809061B2 (en) Vibratory gyroscope including a plurality of inertial bodies
US6978674B2 (en) Vibratory gyroscopic rate sensor
KR20040031090A (ko) 진동형 자이로스코프 속도 센서
US20040118205A1 (en) Vibratory gyroscopic rate sensor
JP2022066147A (ja) 振動型ジャイロスコープの直交バイアス誤差の低減

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130604

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140609

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150611

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180601

Year of fee payment: 13

EXPY Expiration of term