振动环陀螺是一种频率匹配特性好、温度系数小、灵敏度较高的微机械陀螺。它的应用范围非常广泛,但国内对它的研究还比较少。为此,本文提出一种全对称支撑梁、静电驱动、电容检测的振动环陀螺,对其敏感机理、设计加工、闭环驱动和微弱信号检测电路,以及陀螺性能测试等方面进行研究。　　 采用振动力学,质量弹簧系统和固有振型理论,阐述了振动环陀螺的检测原理,分析了影响陀螺性能的因素:包括环境和制作缺陷对陀螺性能的影响。理论分析了通过静电力调整陀螺驱动模态和检测模态之间频率差的原理。　　 采用基于反应离子深刻蚀和静电键合的单晶硅MEMS加工技术,加工出静电激励振动环微机械陀螺芯片。该工艺过程仅需两次光刻工艺,相比其它静电激励振动环陀螺的加工工艺步骤大为减少,降低了制作工艺的复杂性,为提高芯片成品率奠定了基础。采用薄层SiO2保护膜的方法,解决了芯片刻蚀工艺过程中由于Lag效应和Footing效应引入的刻蚀非均匀性问题。　　 研究了通过静电力调节刚度来改善陀螺性能的方法,分析了该方法的原理,以实际芯片的调整为例给出了具体的调整方法。经过调整,陀螺频率差由160Hz减小到小于0.1Hz。为了检测由科里奥利效应引起的微弱陀螺信号,设计了自激闭环驱动电路,提出以锁相放大方式进行微弱信号检测的方法。　　 最后,对所制作的陀螺进行测试。结果表明:经过调整,陀螺两个工作模态的频率差能够小于O.1Hz,在0.01Pa真空度下的品质因数为22000；陀螺量程为±50°/s,灵敏度为1.5μV/°/s,分辨率为0.05°/s。陀螺具有良好的温度稳定性,能经受3000g的冲击。