[논문]Design of MEMS Gyroscope Using Multi Mass System

Jeon, Seung-Hoon; Lee, June-Young; Jung, Hyoung-Kyoon; Chang, Hyun-Kee; Kim, Yong-Kweon

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[국내논문] Design of MEMS Gyroscope Using Multi Mass System
다중 질량 시스템을 이용한 자이로스코프 설계 원문보기

대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문, 2004 Nov. 05, 2004년, pp.43 - 45

Jeon, Seung-Hoon (School of Electrical Engineering and Computer Science, Seoul National University) , Lee, June-Young (School of Electrical Engineering and Computer Science, Seoul National University) , Jung, Hyoung-Kyoon (School of Electrical Engineering and Computer Science, Seoul National University) , Chang, Hyun-Kee (Intellimicrons Co., Ltd.) , Kim, Yong-Kweon (School of Electrical Engineering and Computer Science, Seoul National University)

Abstract ▼ AI-Helper

In this paper, new design concept of MEMS gyroscope using multi mass system is proposed. The gyroscope having wide bandwidth was designed utilizing the multi mass system in order to reduce the degradation of the performance by resonance variation. The multi mass system has more than two masses and separates the resonant peak of each mass. Using MATLAB, the variation of bandwidth and driving displacement according to mass ratio of the multi mass system was analyzed. This result was compared with that of current single mass system gyroscope. In the 7 kHz resonant frequency design, the multi mass system has 395.3Hz bandwidth, which is six times larger than single mass system bandwidth, 58.5 Hz.

AI 본문요약
AI-Helper

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제안 방법

For lightly-damped devices, the requirement for mode matching is beyond fabrication tolerances, and none of the symmetric designs can provide the required degree of mode matching without active tuning and feedback control. In this paper, we propose the multi mass system gyroscope design utilizing dynamic amplification to reduce the mode match problem and improve the reliability and robustness of the device.
The proposed design is based on the application of dynamic amplification into the 2 DOF sensing direction resonator which is structurally separated to achieve large oscillation amplitudes without resonance. The dynamic amplification can be implemented successively by matching the resonance frequencies of each mass.

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