硅微机械振动陀螺

　　本书介绍了静电驱动式硅微机械振动陀螺和旋转载体驱动式硅微机械振动陀螺的工作原理，对静电驱动式和旋转载体驱动式两种硅微机械振动陀螺的动力学模型进行分析，求解得到其运动方程。在此基础上，着重对旋转载体驱动式硅微机械振动陀螺完整的制作工艺和信号处理等方面进行了介绍。该陀螺作为一种特殊的陀螺，专用于敏感旋转载体的横滚或俯仰角速度，如旋转弹等。

　　王宏伟，男，1967年9月生，内蒙古人。物理电子学博士，教授，硕士生导师，现任教于北京信息科技大学。长期从事传感和敏感技术方面的研究工作，目前的研究方向为惯性传感器、压电换能器。曾主持多项国家和省部级科研项目，撰写科技论文六十余篇，申请国家发明专利七项。著有《旋转载体用硅微机械震动陀螺》。

第一章综述1
1.1MEMS概述2
1.2旋转驱动陀螺概述10
1.3本书研究内容20
第二章静电驱动式硅微机械振动陀螺23
2.1静电驱动式硅微机械振动陀螺动力学方程23
2.2静电驱动式硅微机械振动陀螺的原理性误差35
第三章旋转驱动陀螺的数学模型41
3.1旋转驱动陀螺工作原理41
3.2质量运动的数学模型42
3.3误差分析51
第四章陀螺力学参数计算55
4.1旋转驱动陀螺硅振动元件结构55
4.2硅质量的转动惯量57
4.3硅振动元件弹性梁的力学分析与计算59
4.4硅振动元件的振动阻尼66
第五章电容敏感77
5.1电容敏感77
5.2静电吸合84
第六章陀螺力学性能分析89
6.1载体旋转角速率对输出信号的影响89
6.2固有频率、阻尼比和相位角93
6.3温度对阻尼系数的影响95
6.4有限元分析和仿真98
第七章信号检测电路105
7.1电路组成105
7.2电路分析109
7.3电路的温度误差117
第八章硅振动元件制作工艺125
8.1湿法腐蚀125
8.2硅振动元件加工工艺流程127
8.3工艺详细步骤128
第九章陀螺部件的制作及整体封装139
9.1陀螺结构组成139
9.2陶瓷极板的制作142
9.3“三明治”敏感元件的黏结147
9.4敏感元件与外壳底座的黏结及电极引线的焊接149
9.5外壳底座与外壳盖的黏结150
9.6外壳的封接151
第十章陀螺性能测试155
10.1陀螺常温性能的测试155
10.2理论计算与实验结果比较159
10.3理论计算与实验结果的误差分析160
参考文献165