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高性能微陀螺在精确打击、惯性导航和无人作战等领域有着非常重要的影响。微壳体振动陀螺是在宏观壳体振动陀螺的基础上小型化而来,具有品质因数高、抗干扰性强、工作带宽大等优点。国外许多单位已开展了微壳体振动陀螺的相关研究,部分单位已成功研制出了陀螺样机并进行了相应的性能测试。而目前国内研究成果较少,与国外存在较大的差距。本文主要围绕着微壳体振动陀螺结构设计及加工等方面开展研究,重点解决了微壳体振动陀螺结构设计、微壳体谐振结构与玻璃电极基板加工以及陀螺原理样机制造等关键技术。1.介绍了微壳体振动陀螺基本结构和工作原理,确定了本文采用“酒杯状”谐振结构和电极上下分布的陀螺结构。建立了微壳体振动陀螺的动力学模型,利用有限元仿真软件,对陀螺动力学性能进行了分析,确定了陀螺的结构尺寸。2.分析了熔融石英三维MEMS曲面结构加工原理,设计并制作了三维MEMS曲面结构加工平台。提出了三维MEMS曲面结构靠模与非靠模加工工艺,分析对比了工艺特点,成功制作了用于微壳体谐振结构加工的三维MEMS曲面结构。3.通过划片释放和表面金属化得到了微壳体谐振结构,制作了微壳体振动陀螺的电极基板,利用对准模具将微壳体谐振结构与电极基板对准装配,加工出了陀螺原理样机。4.对微壳体谐振结构进行测量,加工出的谐振结构一致性较好,表面粗糙度小于7nm,但存在一定的对称性误差。对陀螺样机静态电容和工作模态进行了测试,陀螺驱动模态固有频率为22.113kHz,品质因数为6080.2;检测模态固有频率为22.216kHz,品质因数为5819.8,工作模态频率裂解为103Hz。