[发明专利]带有正交误差补偿的角速率传感器

权利要求书

1.一种角速率传感器，包括：

衬底；

柔性地耦合到所述衬底的驱动块；

悬浮于所述衬底之上并通过柔性支撑元件柔性地与所述驱动块相连接的传感块；

与所述驱动块相关联的第一电极；以及

与所述传感块相关联的第二电极，所述第二电极与所述第一电极以相反极性电耦合以便所述第一电极和所述驱动块之间的第一误差分量基本上抵消所述第二电极和所述传感块之间的第二误差分量。

2.根据权利要求1所述的角速率传感器，其中:

所述驱动块和所述传感块一起被配置以便相对于驱动轴以振荡运动而运动；

所述柔性支撑元件使得所述传感块响应于绕着输入轴的角速率，相对于垂直于所述驱动轴的传感轴振荡，其中所述输入轴垂直于所述驱动轴和所述传感轴中的每一个；以及

所述驱动块和所述传感块响应于正交误差相对于所述传感轴一起振荡，所述正交误差在所述第一电极处产生所述第一误差分量以及在所述第二电极处产生所述第二误差分量。

3.根据权利要求1所述的角速率传感器，其中:

所述第一电极是正交补偿电极；以及

所述第二电极是传感电极。

4.根据权利要求1所述的角速率传感器，还包括与所述第二电极电耦合的正输出端子，其中所述第二电极是所述角速率传感器的正极以及所述第一电极是所述角速率传感器的负极。

5.根据权利要求4所述的角速率传感器，还包括：

与所述驱动块相关联的第三电极；

与所述传感块相关联的第四电极，所述第四电极与所述第三电极电耦合；以及

与所述第四电极电耦合的负输出端子，其中所述第四电极是所述角速率传感器的负极，以及所述第三电极是所述角速率传感器的正极，以便所述驱动块和所述第三电极之间的第三误差分量基本上抵消所述传感块和所述第四电极之间的第四误差分量。

6.根据权利要求1所述的角速率传感器，其中:

所述驱动块包括被平行于所述衬底的表面定向的旋转轴隔开的第一区域和第二区域；

所述传感块包括被所述旋转轴隔开的第三区域和第四区域，所述第一区域和第三区域被横向置于所述旋转轴的第一侧，以及所述第二区域和第四区域被横向置于所述旋转轴的第二侧；

所述第一电极被置于所述第一区域之下；以及

所述第二电极被置于所述第四区域之下。

7.根据权利要求6所述的角速率传感器，其中:

所述第一电极固定地附着于所述驱动块的所述第一区域或附着于所述第一区域之下的所述衬底；以及

所述第二电极固定地附着于所述传感块的所述第四区域或附着于所述传感块之下的所述衬底。

8.根据权利要求6所述角速率传感器，还包括：

与所述驱动块相关联并且被置于所述第二区域之下的第三电极；以及

与所述传感块相关联并且被置于所述第三区域之下的第四电极，所述第三电极与所述第四电极耦合，以便所述驱动块和所述第三电极之间的第三误差分量基本上抵消所述传感块和所述第四电极之间的第四误差分量。

9.根据权利要求6所述的角速率传感器，其中所述旋转轴是传感轴，以及所述驱动块和所述传感块一起被配置以便以在垂直于所述表面的驱动轴周围的所述振荡运动而运动，以及所述柔性支撑元件使得所述传感块响应于绕着垂直于所述驱动轴和所述传感轴中每一个的输入轴的角速率，在所述传感轴周围振荡。

10.根据权利要求1所述的角速率传感器，其中:

所述第一电极固定地附着于所述衬底，并且被横向离开所述驱动块的第一边缘布置以形成位于所述第一电极和所述第一边缘之间的第一间隙；以及

所述第二电极固定地附着于所述衬底，并且被横向离开所述传感块的第二边缘布置以形成位于所述第二电极和所述第二边缘之间的第二间隙；以及

所述驱动块和传感块一起被配置以便沿着驱动轴与所述衬底的表面基本上平行地运动，所述柔性支撑元件使得所述传感块响应于绕着垂直于所述衬底的所述表面的输入轴的角速率，沿着垂直于所述驱动轴的传感轴与所述衬底的所述表面基本上平行地振荡。