【陀螺儀傳感器】分類與工作原理，如何選購愛普生的單軸陀螺儀

陀螺儀傳感器，也稱為角速率傳感器或角速度傳感器，是一種感測角速度的設(shè)備。它在現(xiàn)代科技中扮演著至關(guān)重要的角色，廣泛應(yīng)用于從消費(fèi)電子（如智能手機(jī)的屏幕旋轉(zhuǎn)、無人機(jī)姿態(tài)穩(wěn)定）到高端工業(yè)與國防領(lǐng)域（如工業(yè)機(jī)器人精準(zhǔn)控制、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、平臺(tái)穩(wěn)定）等眾多場景。其核心功能是測量物體繞其自身某個(gè)軸旋轉(zhuǎn)的快慢（角速度），為系統(tǒng)提供關(guān)鍵的姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)信息。本文旨在系統(tǒng)性地介紹陀螺儀傳感器的基本分類與核心工作原理，并重點(diǎn)聚焦于如何根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求，科學(xué)有效地選購愛普生的單軸陀螺儀產(chǎn)品。

一、陀螺儀傳感器類型

陀螺儀傳感器種類繁多，比較常見的有機(jī)械陀螺儀，光學(xué)陀螺儀，流體陀螺儀和振動(dòng)陀螺儀。光學(xué)陀螺儀和振動(dòng)陀螺儀，根據(jù)使用的內(nèi)部材料不同，又可以繼續(xù)向下分類。下圖按尺寸和性能繪制了不同類型的陀螺儀傳感器。從左至右，精度逐漸降低，尺寸逐漸變小。

微型、高精度振動(dòng)陀螺傳感器是不可或缺的：

二、振動(dòng)陀螺儀傳感器

振動(dòng)陀螺儀傳感器是一種比較常見的器件，近年來已應(yīng)用于單反相機(jī)、車輛電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)（防滑系統(tǒng)）以及其他領(lǐng)域。振動(dòng)陀螺儀傳感器通過施加在振動(dòng)元件上的科里奧利力來感知角速度。因此，角速度測量的精度會(huì)因元件材料和結(jié)構(gòu)差異而有顯著不同。振動(dòng)陀螺傳感器制造商正在使用各種材料和結(jié)構(gòu)，以期設(shè)計(jì)出緊湊、高精度且具有良好特性的陀螺傳感器，這些特性包括：比例因子、溫度頻率系數(shù)、緊湊尺寸、抗沖擊性、穩(wěn)定性、噪聲特性。

三、常見的振動(dòng)陀螺儀材料和結(jié)構(gòu)

四、振動(dòng)陀螺儀傳感器的工作原理

振動(dòng)陀螺儀傳感器通過作用于振動(dòng)物體上的科里奧利力來感知角速度。在此，我們以愛普生的雙T結(jié)構(gòu)晶體元件為例，來解釋其工作原理。

1.通常情況下，驅(qū)動(dòng)臂會(huì)在某一個(gè)方向上振動(dòng)。

2.旋轉(zhuǎn)方向。

3.當(dāng)陀螺儀旋轉(zhuǎn)時(shí)，科里奧利力作用于驅(qū)動(dòng)臂，從而產(chǎn)生垂直方向的振動(dòng)。

4.由于垂直驅(qū)動(dòng)臂的振動(dòng)，固定部分發(fā)生彎曲，從而在感應(yīng)臂中產(chǎn)生感應(yīng)運(yùn)動(dòng)。

5.一對(duì)傳感臂的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電位差，由此可以感知角速度。角速度被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并輸出。

五、陀螺儀傳感器的應(yīng)用

陀螺儀傳感器主要有三種應(yīng)用：

六、產(chǎn)品推薦

愛普生的振動(dòng)陀螺儀使用水晶為原料，采用雙T型結(jié)構(gòu)，具有抗沖擊性強(qiáng)，精度高的特點(diǎn)。推薦客戶選擇合適的型號(hào):
• XV7001BB:消費(fèi)級(jí)，適合低速設(shè)備
• XV7011BB:中端工業(yè)級(jí)，溫度穩(wěn)定性好，性價(jià)比高
• XV7081BB:高端工業(yè)級(jí)，適合高速設(shè)備
• XV7021BB:高端工業(yè)級(jí)，溫度穩(wěn)定性優(yōu)異

產(chǎn)品規(guī)格表：

南山電子是EPSON 愛普生授權(quán)代理商，歡迎咨詢選購愛普生的單軸陀螺儀。南山電子提供愛普生全系列各種規(guī)格有源晶振和無源晶振，時(shí)鐘芯片RTC，陀螺儀傳感器等，如有采購需求請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站客服。