陀螺儀_論文_傳感-資料下載頁
2025-06-28 22:35本頁面
【正文】 rce)也就時(shí)常說的哥里奧利力、科氏力，它是對(duì)旋轉(zhuǎn)體系中進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)由于慣性相對(duì)于旋轉(zhuǎn)體系產(chǎn)生的直線運(yùn)動(dòng)的偏移的一種描述，其來自于物體運(yùn)動(dòng)所具有的慣性，由于地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而作用于地球上運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的偏向力就是這樣的代表，地轉(zhuǎn)偏向力有助于解釋一些地理現(xiàn)象，如河道的一邊往往比另一邊沖刷得更厲害。MEMS陀螺儀是科里奧利力的最常見應(yīng)用，MEMS陀螺儀利用科里奧利力(旋轉(zhuǎn)物體在徑向運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的切向力)，旋轉(zhuǎn)中的陀螺儀可對(duì)各種形式的直線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生反映，通過記錄陀螺儀部件受到的科里奧利力可以進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的測(cè)量與控制。為了產(chǎn)生這種力，MEMS陀螺儀通常安裝有兩個(gè)方向的可移動(dòng)電容板，“徑向的電容板加震蕩電壓迫使物體作徑向運(yùn)動(dòng)，橫向的電容板測(cè)量由于橫向科里奧利運(yùn)動(dòng)帶來的電容變化?！边@樣，MEMS陀螺儀內(nèi)的“陀螺物體”在驅(qū)動(dòng)下就會(huì)不停地來回做徑向運(yùn)動(dòng)或震蕩，從而模擬出科里奧利力不停地在橫向來回變化的運(yùn)動(dòng)，并可在橫向作與驅(qū)動(dòng)力差90176。的微小震蕩。這種科里奧利力好比角速度，所以由電容的變化便可以計(jì)算出MEMS陀螺儀的角速度。圖5：三軸角速度與旋轉(zhuǎn)速率成正比7. MEMS陀螺儀當(dāng)前市場(chǎng)狀況ST(意法半導(dǎo)體)是公認(rèn)的消費(fèi)電子和手機(jī)市場(chǎng)MEMS傳感器主要供應(yīng)商，已推出數(shù)十款以低功耗和小封裝為特色的高性能陀螺儀。圖6：來自意法半導(dǎo)體（ST）的3軸MEMS微機(jī)電陀螺儀芯片圖6中陀螺儀是用來測(cè)量物體的角速度的，而加速度計(jì)則是測(cè)量物體的線性加速度的，兩者的應(yīng)用領(lǐng)域不同，所以本質(zhì)上應(yīng)該是互補(bǔ)關(guān)系，而不是相互競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系。如果能將三軸陀螺儀與三軸加速度計(jì)整合在一起，則能更完整地傳感出物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，為終端產(chǎn)品提供更好的性能。圖10：首款支持三軸陀螺儀功能的游戲“Gun Range”可較完美地實(shí)現(xiàn)三軸陀螺儀所特有的3D重力感應(yīng)總之，MEMS陀螺儀已不僅是一種技術(shù)概念和應(yīng)用趨勢(shì)的炒作，其正實(shí)實(shí)在在地成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)和相關(guān)廠商獲得突破追求的目標(biāo)。功能至上，隨著 Android ：1GHz CPU、512MB內(nèi)存、超薄正成為普遍的設(shè)計(jì)目標(biāo)的狀況下，MEMS陀螺儀這類新功能必將成為類似設(shè)備吸引用戶關(guān)注的新的殺手級(jí)應(yīng)用。并且，關(guān)鍵的一點(diǎn)就是，其只需較低的投入，就能將用戶的體驗(yàn)大大提升。“哪怕是包含山寨機(jī)在內(nèi)的產(chǎn)品都能應(yīng)用得起該功能”，未來不具備MEMS陀螺儀及加速度計(jì)的中高端手持設(shè)備、游戲設(shè)備的市場(chǎng)處境可想而知。
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