一种两轴MEMS陀螺仪.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107782299A(43)申请公布日2018.03.09(21)申请号201610744480.1(22)申请日2016.08.27(71)申请人深迪半导体（上海）有限公司地址201203上海市浦东新区自由贸易试验区龙东大道3000号1号楼A栋306室(72)发明人邹波王辉郑青龙(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人罗满(51)Int.Cl.G01C19/5677(2012.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种两轴MEMS陀螺仪(57)摘要本发明公开了一种两轴MEMS陀螺仪，包括对称设置于锚点左右两侧且位于X轴方向上的一组X轴质量块，以及对称设置于所述锚点上下两侧且位于Y轴方向上的一组Y轴质量块；所述X轴质量块、所述Y轴质量块以及所述锚点之间通过若干根弹簧梁相连。上述两轴MEMS陀螺仪，利用一套驱动部件便能够实现对于X轴和Y轴的角速度检测，从而节省了陀螺仪的内部空间，降低了成本。CN107782299ACN107782299A权利要求书1/1页1.一种两轴MEMS陀螺仪，其特征在于，包括对称设置于锚点(1)左右两侧且位于X轴方向上的一组X轴质量块，以及对称设置于所述锚点(1)上下两侧且位于与所述X轴方向垂直的Y轴方向上的一组Y轴质量块；所述X轴质量块、所述Y轴质量块以及所述锚点(1)之间通过若干根弹簧梁相连。2.根据权利要求1所述的两轴MEMS陀螺仪，其特征在于，所述X轴质量块与所述Y轴质量块均设置以所述锚点(1)为中心向所述两轴MEMS陀螺仪的边缘发散的延伸轴，任意相邻的两个所述延伸轴通过一根第一弹簧梁相连(21)。3.根据权利要求1所述的两轴MEMS陀螺仪，其特征在于，所述锚点(1)与所述X轴质量块和所述Y轴质量块之间还设置刚性梁(2)，所述刚性梁(2)与所述锚点(1)之间通过四根均匀分布于所述锚点(1)四周的第二弹簧梁(22)相连。4.根据权利要求3所述的两轴MEMS陀螺仪，其特征在于，所述刚性梁(2)以所述锚点(1)为中心沿所述X轴和所述Y轴对称。5.根据权利要求4所述的两轴MEMS陀螺仪，其特征在于，所述刚性梁(2)的侧壁与所述X轴质量块和所述Y轴质量块之间通过第三弹簧梁(23)相连。6.根据权利要求4所述的两轴MEMS陀螺仪，其特征在于，所述刚性梁(2)设置有分别用以与所述X轴质量块的凹槽和所述Y轴质量块的凹槽相配合的伸出部(201)，并且所述凹槽与所述伸出部(201)之间通过第四弹簧梁(24)相连。7.根据权利要求1至6任意一项所述的两轴MEMS陀螺仪，其特征在于，所述X轴质量块具体为位于所述锚点(1)下方的第一质量块(10)和位于所述锚点(1)上方的第二质量块(20)，所述Y轴质量块具体为位于所述锚点(1)左侧的第三质量块(30)和位于所述锚点(1)右侧的第四质量块(40)。8.根据权利要求7所述的两轴MEMS陀螺仪，其特征在于，还包括：用以提供交变电压以实现所述X轴质量块和所述Y轴质量块运动的驱动电容，用以检测所述X轴角速度的X轴检测电容以及用以检测所述Y轴角速度的Y轴检测电容。9.根据权利要求8所述的两轴MEMS陀螺仪，其特征在于，还包括：用以标定所述驱动电容的驱动幅度的驱动检测电容。10.根据权利要求8所述的两轴MEMS陀螺仪，其特征在于，所述X轴检测电容位于所述Y轴质量块远离所述锚点(1)的一侧；所述Y轴检测电容位于所述X轴质量块远离所述锚点(1)的一侧。2CN107782299A说明书1/5页一种两轴MEMS陀螺仪技术领域[0001]本发明涉及MEMS陀螺仪技术领域，特别涉及一种两轴MEMS陀螺仪。背景技术[0002]随着各类消费电子产品逐渐向便携、轻便化发展，市场对体积更小的陀螺仪芯片的需求日益迫切。[0003]针对目前市场已经知晓的MEMS技术，运用该技术已获得了诸如利用半导体材料制成的陀螺仪；目前我国面向此市场的MEMS陀螺仪主要为电容谐振式陀螺仪，即通过驱动电容机械结构使质量块在驱动模态上振动，在通过检测电容检测由于科里奥利力导致的质量块在检测方向的运动引起的电容变化。[0004]在现有技术中，两轴陀螺仪机械部分由两个独立的X与Y单轴陀螺仪构成，每个单轴陀螺仪结构中需要分别包含独立的质量块、驱动以及检测结构，并且相应的ASIC电路中需要采用两套独立的驱动电路分别驱动，导致最终陀螺仪芯片的体积较大。发明内容[0005]本发明的目的是提供一种两轴MEMS陀螺仪，该两轴MEMS陀螺仪可以解决体积较大、成本较高问题。[0006]为实现上述目的，本发明提供一种两轴MEMS陀螺仪，包括对称设置于锚点左右两侧且位于X轴方向上的一组X轴质量块，以及对称设置于所述锚点上下两侧且位于与所