微机械陀螺仪:是专题陀螺仪传感器6揭秘微机械陀螺仪测试及应用

MEMS陀螺仪测试内容及手段

与其它陀螺仪一样,完成微机械陀螺仪的陀螺体的制作只是完成了整个MEMS陀螺仪研究工作的一部分。还有陀螺仪信号提取与校准,量程测试、线性度测试、固有频率测试、抗过载能力测试等等,性能的测试。下面简单就固有频率、灵敏度、分辨率、线性度等陀螺性能的测试及方法进行介绍。

MEMS陀螺仪应用

微机械陀螺体积小、功耗低、成本低、抗过载能力强、动态范围大、可集成化等优点,可嵌入电子、信息与智能控制系统中,使得系统体积和成本大幅下降,而且总体性能大幅提升,因此在现代军事领域具有广泛的应用前景。

在陀螺仪的传统应用领域,国防军事应用中,高精度微机械陀螺将可用于导弹、航空航天、超音速飞行器等高精度需求的军用产品中。

随着先进的微电子技术的发展,成本和价格也会大幅下降。其低廉的价格将使其在民用消费领域也将具有广阔的应用前景,有望在一些新的领域中,如车载导航系统、天文望远镜、工业机器人、计算机鼠标、照相机甚至是机器人玩具等中低端上应用需求的产品中得到应用。

图 4.1 MEMS陀螺仪的应用

关于微机械陀螺仪发展的思考

在现今的世界格局中,战争以信息化战争的的对抗为主,重点是发展精确制导武器, 实现中远程精确打击和非接触作战;大力提高防空、反导、突防、电子和信息作战体系,加强局部作战区域的制空、制海和制电磁权的作战能力。

惯性技术是加强武器系统和提高作战能力的关键技术。许多国家都将发展军事力量作为首要的目标,而衡量军事力量提高的一个因素就是先进武器系统的研究和制造,而这些研究工作中首先考虑的就是陀螺仪的使用和研发,航天惯性技术在实施精确打击中的特殊地位,导弹武器精确制导对惯性技术的要求, 在战术武器应用方面前景看好。战略武器方面,惯性系统与其它方式的组合制导,也是一个重要的发展空间。故而微机械陀螺仪的研究更是重中之重。

小结与体会

通过MEMS技术的学习使我们了解了更多关于MEMS技术方面的知识,如:微系统设计技术、微细加工技术、微型机械组装和封装技术、微系统的表征和测试技术,以及MEMS技术在生产生活及经济社会发展和国防建设中的应用。