隨著科技的發(fā)展,mems(微機電系統(tǒng))技術廣泛應用于手機、汽車電子、航空航天等領域。qmems (quartz micro-electromechanical systems)陀螺儀是一種基于mems技術的陀螺儀,通過微小的晶體進行測量和控制運動方向,成為了現(xiàn)代導航和控制系統(tǒng)中的重要部件。
qmems陀螺儀的結構是由一個微小的振動圓盤和撓性桿組成,振動圓盤和撓性桿使用石英晶體級聯(lián),在機械振動和電子信號之間達到精密的耦合效果,可以提供極高的精度和穩(wěn)定性。它的工作原理是基于科氏力的原理,當一個物體在轉動時,由于科氏力的作用,在旋轉坐標系下會出現(xiàn)一個陀螺作用,這個作用的方向始終是垂直于旋轉軸和質心連線的方向。因此,通過測量陀螺作用的強度和方向就可以確定旋轉軸和轉動角速度。
qmems陀螺儀具有快速響應、高精確度和長時間穩(wěn)定性等優(yōu)點,可以廣泛應用于導航控制、慣性導航、姿態(tài)控制等領域。在現(xiàn)代無人駕駛汽車、航空器等智能化設備中也起著重要作用。此外,由于其小型化、低功耗、成本低廉等特點,qmems陀螺儀可以實現(xiàn)集成芯片的生產(chǎn),極大地促進了mems技術的發(fā)展和應用。
目前,qmems陀螺儀的應用已經(jīng)覆蓋了航空、航天、軍事、汽車、醫(yī)療、運動器材、智能手機等領域,促進了社會的發(fā)展和進步。