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公开(公告)号：CN107966141B
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN201610915640.4
申请日：2016-10-20
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C19/5649 , G01C19/5656 , B81B7/02
Abstract: 本发明涉及一种微电子工艺加工技术，具体公开了一种硅微谐振器快速起振装置及起振方法，装置包括前置读出电路、选择开关、比较器和闭环控制装置，前置读出电路的输出端同时连接闭环控制装置的输入端，选择开关的另一输入端与闭环控制装置输出端连接。方法中对自激振荡回路中的振动电压信号幅度进行阈值判定，对硅微谐振器的驱动信号进行选择，无需事先对谐振器进行初始频率测试和电路参数配置。由前置读出电路、比较器、选择开关组成自激振荡回路，利用自激振荡回路可以快速得出硅微谐振器的谐振频率，将该频率信息发送至闭环控制回路，再利用闭环控制回路实现硅微谐振器的横幅振荡，缩短了起振时间，节约调试时间，节省生产成本。
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公开(公告)号：CN109781097B
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN201711128909.5
申请日：2017-11-15
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明属于定位导航授时(PNT)领域，具体涉及一种集成化微PNT单元；包括中心微时钟模块和外侧微惯性模块；中心微时钟模块的锚点位于中心，锚点的外部分布有若干圆环，圆环与圆环之间均匀分布有径向短梁，外电极分布在最外围，工作时，通过静电力作用和闭环反馈实现稳定控制，对外提供稳定的频率信息；微惯性模块的环形锚点位于中心，圆环位于外侧，圆环与环形锚点之间均匀分布有组合梁，圆环的内、外侧均匀分布有平面外电极和平面内电极、圆环上下表面分布有离面电极，实现X、Y、Z三轴向加速度输入和X、Y、Z三轴向角运动输入的敏感。本发明整体可通过MEMS平面工艺实现，不涉及微观层面的多层堆叠和精密组装，实现工艺较为简单。
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公开(公告)号：CN109781086A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201711129755.1
申请日：2017-11-15
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C19/5684
Abstract: 本发明属于惯性测量技术领域，具体涉及一种环形微机电陀螺敏感结构；该结构包括外环、锚接点、组合梁、驱动电极组、检测电极组和调谐电极组；锚接点位于中心，外环通过多个组合梁与锚接点连接，外环与锚接点同心，外环的上、下底面悬空设置，驱动电极组和检测电极组交替均布设置在外环外侧，调谐电极组均布设置在外环内侧；工作时，外环在驱动电极组静电力作用下保持驱动模态振型，当外界有角速率作用时，通过哥式力耦合，激发检测模态振型，检测电极组通过检测电容间隙的变化实现外界输入的感测，调谐电极组实现驱动和检测模态的频率匹配。本发明采用中心单点支撑对称结构，锚点在驱动和检测模态的振形节点位置，大幅降低支撑损耗，获取高Q值。
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公开(公告)号：CN107063224A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201611139815.3
申请日：2016-12-12
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C19/5691 , G01C19/56 , B81C1/00
Abstract: 本发明属于惯性测量技术领域，涉及一种微半球陀螺，具体涉及一种SOI微半球陀螺敏感结构，该结构包括中心半球谐振子、环形电极、电极绝缘层、离散电极和底座；中心半球谐振子为中心对称结构，包括半球壳体和底部支撑柱；底部支撑柱设置在半球壳体正下方，并与底座固定连接；环形电极和离散电极设置在中心半球谐振子的外侧圆周，并与中心半球谐振子之间形成间隙，环形电极设置在离散电极上，并与离散电极之间通过电极绝缘层实现隔离，离散电极设置在底座上；中心半球谐振子的半球壳体上部自由端至少与环形电极上端面保持齐平。本发明可实现角度(速率积分)工作模式，该工作模式避免了角速率的积分误差等环节，可确保高线性度和大动态测量范围。
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公开(公告)号：CN107055457A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201611139812.X
申请日：2016-12-12
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
CPC classification number: B81B7/02 , B81B2201/0242 , B81C1/00015 , B81C1/005 , G01C19/56
Abstract: 本发明属于惯性测量技术领域，涉及一种微半球陀螺，具体涉及一种熔融石英微半球陀螺敏感结构；该结构包括半球型谐振子和底座；半球形谐振子包括半球壳体和中心支撑柱；中心支撑柱一端设置在半球壳体内弧面中心顶部，中心支撑柱支撑半球壳体倒扣在底座上方，半球壳体壳壁下沿与底座不接触；半球壳体内表面和其壳壁下沿以及中心支撑柱表面设置壳体电极；底座上表面均匀、分散设置多个离面驱动/检测电极以及与壳体电极相连的多个底座偏置电极；离面驱动/检测电极的设置位置与半球壳体壳壁下沿壳体电极相对应，并且离面驱动/检测电极与壳体电极之间存在间隙；本发明能量损失较低、角增益大、灵敏度高，同时具有较强的抗冲击振动能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107966141A
公开(公告)日：2018-04-27
申请号：CN201610915640.4
申请日：2016-10-20
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C19/5649 , G01C19/5656 , B81B7/02
CPC classification number: G01C19/5649 , B81B7/02 , G01C19/5656
Abstract: 本发明涉及一种微电子工艺加工技术，具体公开了一种硅微谐振器快速起振装置及起振方法，装置包括前置读出电路、选择开关、比较器和闭环控制装置，前置读出电路的输出端同时连接闭环控制装置的输入端，选择开关的另一输入端与闭环控制装置输出端连接。方法中对自激振荡回路中的振动电压信号幅度进行阈值判定，对硅微谐振器的驱动信号进行选择，无需事先对谐振器进行初始频率测试和电路参数配置。由前置读出电路、比较器、选择开关组成自激振荡回路，利用自激振荡回路可以快速得出硅微谐振器的谐振频率，将该频率信息发送至闭环控制回路，再利用闭环控制回路实现硅微谐振器的横幅振荡，缩短了起振时间，节约调试时间，节省生产成本。
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公开(公告)号：CN105424020B
公开(公告)日：2018-06-26
申请号：CN201510727774.9
申请日：2015-10-30
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C19/5747
Abstract: 本发明属于敏感结构，具体涉及一种带解耦功能的音叉型微机电陀螺敏感结构。一种带解耦功能的音叉型微机电陀螺敏感结构，呈左右对称分布，左右半边主体结构均由驱动框、驱动检测转接框、检测框三框组成，其中驱动框设置在最外侧，检测框在最内侧，驱动检测转接框设置在中间，左右半边主体通过驱动框和驱动检测转接框连接为一个整体；驱动检测转接框上设有正交耦合误差抑制结构。本发明的效果是：本发明采用对称式三框设计，即驱动框、驱动检测转接框、检测框，同时采用单自由度梁连接各框，进而限定各框和质量块的运动自由度，实现了驱动与检测之间的双向解耦，能够在很大程度上抑制耦合误差。
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公开(公告)号：CN109848569A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201711224703.2
申请日：2017-11-29
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: B23K26/362 , B23K26/12
Abstract: 本发明属于微加工技术领域，涉及一种MEMS硅结构的激光刻蚀方法；该方法包括以下步骤：激光束经物镜对硅材料表面进行局部辐照，硅材料吸收部分能量后被加热；辐照区域表面融化成熔融区，被融化的部分硅材料汽化成烟流和熔融飞溅物，被融化的部分散落在硅材料加工表面形成固体飞溅物；激光辐照结束，硅材料冷凝，硅材料辐照区域呈现热影响区和裂痕。本发明在不改变激光束平均功率和脉宽的条件下，通过减小激光器重复频率、提高单次脉冲能量可减少重铸层影响和周围飞溅物污染；通过离焦量补偿，获得最大的局部辐照强度、最小的刻蚀直径并减轻刻蚀飞溅；通过辅助真空环境，减少激光传递过程中的耗散，获得相对较高的辐照强度并减少热影响区。
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公开(公告)号：CN114993236A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210408312.0
申请日：2022-04-19
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种用于水平度和平行度测量的方法及装置，方法包括：利用水平仪将校准板调制水平；将陀螺仪置于所述校准板上以实现陀螺仪的准备和校准；陀螺仪完成准备和校准后，获取校准板姿态；基于所述校准板姿态获取校准板空间矢量在导航坐标系下的坐标；基于所述陀螺仪获取被测空间矢量在导航坐标系下的坐标；基于所述被测空间矢量在导航坐标系下的坐标和校准板空间矢量在导航坐标系下的坐标获取被测空间矢量的相对平行度和水平度。本发明方案能够实现对大量空间矢量相对平行度和水平度的高效、高精度测量。
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公开(公告)号：CN107063224B
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN201611139815.3
申请日：2016-12-12
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C19/5691 , G01C19/56 , B81C1/00
Abstract: 本发明属于惯性测量技术领域，涉及一种微半球陀螺，具体涉及一种SOI微半球陀螺敏感结构，该结构包括中心半球谐振子、环形电极、电极绝缘层、离散电极和底座；中心半球谐振子为中心对称结构，包括半球壳体和底部支撑柱；底部支撑柱设置在半球壳体正下方，并与底座固定连接；环形电极和离散电极设置在中心半球谐振子的外侧圆周，并与中心半球谐振子之间形成间隙，环形电极设置在离散电极上，并与离散电极之间通过电极绝缘层实现隔离，离散电极设置在底座上；中心半球谐振子的半球壳体上部自由端至少与环形电极上端面保持齐平。本发明可实现角度(速率积分)工作模式，该工作模式避免了角速率的积分误差等环节，可确保高线性度和大动态测量范围。
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