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1. WO2007105211 - GYROSCOPE À RÉSONATEUR À DEUX AXES

Numéro de publication WO/2007/105211
Date de publication 20.09.2007
N° de la demande internationale PCT/IL2007/000320
Date du dépôt international 13.03.2007
CIB
G01P 9/04 2006.01
GPHYSIQUE
01MÉTROLOGIE; TESTS
PMESURE DES VITESSES LINÉAIRES OU ANGULAIRES, DE L'ACCÉLÉRATION, DE LA DÉCÉLÉRATION OU DES CHOCS; INDICATION DE LA PRÉSENCE OU DE L'ABSENCE D'UN MOUVEMENT; INDICATION DE LA DIRECTION D'UN MOUVEMENT
9Mesure de la vitesse en utilisant l'effet gyroscopique, p.ex. utilisant un gaz ou utilisant un faisceau d'électrons
04en utilisant des dispositifs sensibles à la rotation avec des masses vibrantes, p.ex. diapason
CPC
G01C 19/5719
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
19Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
56Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
5719using planar vibrating masses driven in a translation vibration along an axis
Déposants
  • YISHAY SENSORS LTD. [IL]/[IL] (AllExceptUS)
  • NETZER, Yishay [IL]/[IL] (UsOnly)
Inventeurs
  • NETZER, Yishay
Mandataires
  • FRIEDMAN, Mark
Données relatives à la priorité
60/781,11513.03.2006US
Langue de publication anglais (EN)
Langue de dépôt anglais (EN)
États désignés
Titre
(EN) DUAL-AXIS RESONATOR GYROSCOPE
(FR) GYROSCOPE À RÉSONATEUR À DEUX AXES
Abrégé
(EN)
The present invention discloses an improved planar, dual-axis, resonator gyroscope with mechanical coupling of adjacent vibrating members. The primary-mode flexible hinges include a tangential torsion element that largely decouples the out-of-plane resonant frequency from the wafer thickness. The use of separate plates for the force-balance and for the electric spring enables decoupling of the two functions. The invention also provides resonant frequency servo-loop for locking of the sense-mode resonant frequency to the drive-mode frequency, an online self-test, a split force balance loop for self cancellation of the quadrature signal, decoupling of the force-balance and resonant frequency servo-loops and stabilization of the inertial rate-sensing sensitivity - when operated in an open loop mode, all without interfering with the normal operation of the gyroscope. An optional sensing of the Z-axis acceleration perpendicular to the sensor plane is also provided which can be used for compensating acceleration-induced errors.
(FR)
La présente invention porte sur un gyroscope à résonateur amélioré, plan, à deux axes, pourvu d'un couplage mécanique d'éléments vibrants adjacents. Les charnières flexibles en mode primaire comprennent un élément de torsion tangentiel qui découple en grande partie la fréquence résonante hors du plan de l'épaisseur de la tranche. L'utilisation de plaques séparées pour l'équilibrage des forces et pour le ressort électrostatique permet le découplage des deux fonctions. L'invention porte également sur une boucle d'asservissement à fréquence résonante permettant de bloquer la fréquence résonante en mode détection sur la fréquence en mode pilote, sur un auto-test en ligne, sur une boucle d'équilibrage des forces divisée permettant l'auto-annulation du signal en quadrature, sur le découplage de l'équilibrage des forces et sur des boucles d'asservissement à fréquence résonante et la stabilisation de la sensibilité de détection de la vitesse de rotation par inertie - lors d'une actionnement en mode boucle ouverte, tout cela sans interférer avec le fonctionnement normal du gyroscope. Une détection éventuelle de l'accélération dans l'axe Z perpendiculaire au plan du capteur peut être utilisée pour compenser des erreurs induites par l'accélération.
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