CN117490671B - 微机电三轴陀螺仪与电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微机电三轴陀螺仪与电子设备，微机电三轴陀螺仪包括：衬底；驱动组件，其包括间隔设置且振动方向相反的第一驱动框架和第二驱动框架；连接于第一驱动框架和第二驱动框架之间的第一检测组件和第二检测组件；第三检测组件，其包括对称地设置在驱动组件的外周的第一检测部和第二检测部；第一检测部和第二检测部分别与第一驱动框架和第二驱动框架连接；连接组件，连接组件分别与第一检测部和第二检测部连接。本发明使第一检测部和第二检测部具有相同的振动频率，提高检测精度。

Description

微机电三轴陀螺仪与电子设备

技术领域

本发明涉及微机电技术领域，特别涉及一种微机电三轴陀螺仪与电子设备。

背景技术

微机电(Micro-Electro-Mechanical Systems)，简称MEMS，陀螺仪是微机电***中一种常见的传感器元件，自被提出以来，经历了将近半个世纪的发展和演变。随着应用范围的逐步拓宽，陀螺仪广泛应用于消费电子、汽车电子及航空航天等领域，MEMS技术具有小体积、低功耗、可批量生产等优点，因而越来越多的人开始关注微机电***惯性传感器芯片。

电容式微机械陀螺仪是一种用于测量角速度的微型惯性传感器，其工作原理是利用科氏力检测角速度，即来回运动中的机械结构受到外界的角速度时，由于科氏效应会产生科氏加速度，科氏加速度与角速度和振动线速度的关系满足右手法则，即科氏加速度相应的科氏力使可动质量块产生相应的位移，从而改变电容极板之间的距离，信号处理电路通过感测电容的变化从而获知相应角速度的值。其具有体积小、重量轻、低功耗、低成本以及易于实现大批量生产等突出优点，已被广泛应用于军民领域。

常用的微机电三轴陀螺仪结构通常具有多个用以检测Z轴方向角度的可动质量块，但用以检测Z轴方向角速度的可动质量块之间会存在不同频的运动，导致增大了检测误差。

发明内容

本发明的实施例提供一种微机电三轴陀螺仪与电子设备，以使用以检测垂直于衬底方向角速度的第一检测部和第二检测部同频反向振动，提高检测精度，减少无效模态的产生。

为了解决上述技术问题，本发明的实施例公开了如下技术方案：

一方面，提供了一种微机电三轴陀螺仪，包括：

衬底；

驱动组件，其设置在所述衬底一侧，所述驱动组件包括间隔设置且振动方向相反的第一驱动框架和第二驱动框架；

第一检测组件和第二检测组件，所述第一检测组件和所述第二检测组件位于所述第一驱动框架和所述第二驱动框架之间并相互独立设置，所述第一检测组件与所述第一驱动框架和所述第二驱动框架连接，所述第二检测组件与所述第一驱动框架和所述第二驱动框架连接；

第三检测组件，所述第三检测组件包括第一检测部和第二检测部，所述第一检测部和所述第二检测部对称地设置在所述驱动组件的外周；所述第一检测部通过第一弹性梁与所述第一驱动框架连接，所述第二检测部通过第二弹性梁与所述第二驱动框架连接；

连接组件，所述连接组件分别与所述第一检测部和所述第二检测部连接，使所述第一检测部和所述第二检测部同频振动。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述微机电三轴陀螺仪具有相交且垂直的第一轴向、第二轴向和第三轴向；

所述连接组件包括连接梁和第四弹性梁；所述连接梁的两端分别通过所述第四弹性梁与所述第一检测部和所述第二检测部连接；

其中，所述第一弹性梁、所述第二弹性梁和所述第四弹性梁的弹性方向沿所述第一轴向延伸；在所述第一轴向上，所述第四弹性梁的刚度大于所述第一弹性梁和所述第二弹性梁的刚度。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述连接梁包括一对关于第二轴向对称的子梁，以及连接一对所述子梁的连接弹簧。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，在所述衬底上设有锚定装置；

所述连接组件还包括第五弹性梁，所述第五弹性梁一端与所述连接梁的端部连接，另一端与所述锚定装置连接，所述第五弹性梁和所述第四弹性梁的弹性方向相互垂直。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第四弹性梁和所述第五弹性梁的延伸方向的两端设有至少一个沿其厚度贯穿的应力释放孔。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第四弹性梁为“几”字型梁结构，连接梁两端的所述第四弹性梁关于所述振动方向对称；

所述第四弹性梁在“几”字型梁结构弯折处设有至少一个沿其厚度贯穿的应力释放孔。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第一检测部包括第三质量块、第一子弹性梁、第二子弹性梁以及第三锚点，所述第三质量块包括第一外质量块和第一内质量块，所述第一外质量块具有第一外镂空槽，所述第一内质量块和第三锚点设置在所述第一外镂空槽内，所述第一外质量块通过所述第一子弹性梁与所述第一内质量块连接，所述第一内质量块通过第二子弹性梁与所述第三锚点连接，所述第一子弹性梁和第二子弹性梁的弹性方向垂直；

所述第二检测部包括第四质量块、第三子弹性梁、第四子弹性梁以及第四锚点，所述第四质量块包括第二外质量块和第二内质量块，所述第二外质量块具有第二外镂空槽，所述第二内质量块和第四锚点设置在所述第二外镂空槽内，所述第二外质量块通过所述第三子弹性梁与所述第二内质量块连接，所述第二内质量块通过第四子弹性梁与所述第四锚点连接，所述第三子弹性梁和第四子弹性梁的弹性方向垂直；

其中，第一子弹性梁和第三子弹性梁的弹性方向沿所述第二轴向延伸；

所述连接梁的两端通过所述第四弹性梁连接所述第一外质量块和所述第二外质量块。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，还包括驱动弹性梁；

所述第一驱动框架和所述第二驱动框架关于第一轴向方向的两侧均设有所述锚定装置；所述第一驱动框架和所述第二驱动框架通过所述驱动弹性梁与所述锚定装置连接；所述驱动弹性梁的弹性方向沿第二轴向方向延伸。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代， 所述第一内质量块包括第一内镂空槽以及设置在所述第一内镂空槽内的第一检测单元，所述第一检测单元包括第三固定电极和第三活动电极；

至少两个所述第三固定电极沿所述第一轴向方向依次排布，所述第三活动电极设置在相邻所述第三固定电极之间；所述第三活动电极与所述第一内质量块本体固接，所述第三固定电极与所述衬底固接；所述第三活动电极与其一侧的第三固定电极构造成第一检测电容，所述第三活动电极与其另一侧的第三固定电极构造成第二检测电容；所述第一检测电容和所述第二检测电容构造成差分电容；

所述第二内质量块包括第二内镂空槽以及设置在所述第二内镂空槽内的第四固定电极和第四活动电极；

至少两个所述第四固定电极沿所述第一轴向方向依次排布，所述第四活动电极设置在相邻所述第四固定电极间；所述第四活动电极与所述第二内质量块本体固接，所述第四固定电极与所述衬底固接；所述第四活动电极与其一侧的第四固定电极构造成第三检测电容，所述第四活动电极与其另一侧的第四固定电极构造成第四检测电容；所述第三检测电容和第四检测电容构造成差分电容。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第一检测组件包括第一质量块、第一检测框架、第一锚点及第一转向梁；所述第一锚点及所述第一转向梁位于所述第一检测框架内；所述第一锚点被配置为固定所述第一转向梁；所述第一转向梁连接所述第一质量块和所述第一检测框架。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第一质量块上设有若干均匀排布的阻尼孔，所述阻尼孔沿所述第三轴向方向贯穿所述第一质量块。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第一检测组件还包括一对第一耦合梁；

所述第一检测框架关于所述第二轴向的两侧通过所述第一耦合梁分别与所述第一驱动框架和所述第二驱动框架连接；

所述第一耦合梁的弹性方向沿所述第一轴向延伸。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第一质量块包括第一质量单元和第二质量单元；所述第一质量单元和所述第二质量单元分别位于所述第一转向梁关于所述第一轴向的两侧；

所述衬底包括第一电极板和第二电极板；

所述第一质量单元与所述第一电极板形成第一子电容；所述第二质量单元与所述第二电极板形成第二子电容；所述第一子电容和所述第二子电容构造成差分电容。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第二检测组件包括第二质量块、第二检测框架、第二锚点及第二转向梁；所述第二锚点及所述第二转向梁位于所述第二检测框架内；所述第二锚点被配置为固定所述第二转向梁；所述第二转向梁连接所述第二质量块和所述第二检测框架。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第二质量块上设有若干均匀排布的阻尼孔，所述阻尼孔沿所述第三轴向方向贯穿所述第二质量块。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第二检测组件还包括一对第二耦合梁；

所述第二检测框架关于第二轴向的两侧通过所述第二耦合梁分别与所述第一驱动框架和所述第二驱动框架连接；

所述第二耦合梁的弹性方向沿所述第一轴向延伸。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第二质量块包括第三质量单元和第四质量单元；所述第三质量单元和所述第四质量单元分别位于所述第二转向梁关于所述第二轴向的两侧；

所述衬底包括第三电极板和第四电极板；

所述第三质量单元与所述第三电极板形成第三子电容；所述第四质量单元与所述第四电极板形成第四子电容；所述第三子电容和所述第四子电容构造成差分电容。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述驱动组件还包括驱动单元；

所述第一驱动框架具有至少一个第一镂空槽，在所述第一镂空槽内设有所述驱动单元；

所述第二驱动框架具有至少一个第二镂空槽，在所述第二镂空槽内设有所述驱动单元；

所述驱动单元包括第一固定电极、第二固定电极、第一活动电极以及第二活动电极，所述第一固定电极和所述第一活动电极关于所述第一轴向相对设置，所述第二固定电极和所述第二活动电极关于所述第一轴向相对设置，所述第一固定电极和所述第二固定电极的极性相反；

其中，所述第一镂空槽内驱动单元与所述第二镂空槽内的驱动单元关于第二轴向对称。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述驱动组件还包括设置在第一驱动框架其振动方向两端的一对第一驱动检测单元，以及设置在第二驱动框架其振动方向两端的一对第二驱动检测单元；

所述第一驱动检测单元包括相对设置的第一驱动检测固定电极和第一驱动检测活动电极，所述第一驱动检测活动电极与所述第一驱动框架固接，所述第一驱动检测固定电极通过第一驱动检测锚点与所述衬底固接；

所述第二驱动检测单元包括相对设置的第二驱动检测固定电极和第二驱动检测活动电极，所述第二驱动检测固定电极与所述第二驱动框架固接，所述第二驱动检测固定电极通过第二驱动检测锚点与所述衬底固接。

另一方面，进一步公开了一种电子设备，除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述电子设备包括如上述任一项所述的微机电三轴陀螺仪。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：由于制造工艺偏差，常规技术中的第一检测部和第二检测部的振动频率可能有所不同，因此本申请通过连接组件连接第一检测部和第二检测部，使第一检测部和第二检测部具有相同的振动频率，避免两侧检测第三轴向方向角速度的检测部因不同频运动而导致的输出信号产生误差，提升检测精度。

本申请通过连接组件中弹性方向沿第一轴向延伸的第四弹性梁连接连接梁与第一检测部、第二检测部，避免连接组件限制在角速度输入的情况下第一检测部和第二检测部在第一轴向上的振动；第四弹性梁在第一轴向上的刚性大于第一弹性梁和第二弹性梁，避免第一检测部和第二检测在第二轴向上的振动传递至驱动第一驱动框架和驱动框架上，从而降低了无角速度输入的驱动模态与有角速度输入的检测模态之间的耦合误差。

本申请在连接梁中的两个子梁之间设置连接弹簧，通过两个子梁以连接弹簧为弯折点沿第二轴向运动进而释放两侧检测部向内挤压的力或向外的拉力，使得第一检测部和第二检测部在检测模态中仍具有相同的振动频率，进一步地提升检测精度。

本申请通过弹性方向与第四弹性梁垂直的第五弹性梁连接子梁和锚定装置，第五弹性梁依次经由第四弹性梁、检测部（第一检测部或第二检测部）和弹性梁（第一弹性梁或第二弹性梁）与驱动框架（第一驱动框架或第二驱动框架）连接，使第一驱动框架和第二驱动框架在第二轴向上具有同频的驱动频率，进而使第一检测部、第二检测部的检测频率与驱动框架的驱动频率更匹配。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1是根据本发明实施例提供的一种微机电三轴陀螺仪的俯视图。

图2是图1中A处的放大示意图。

图3是图1中B处的放大示意图。

图4是图1中C处的放大示意图。

图中：101-锚定装置；102-驱动弹性梁；105-第一耦合梁；106-第二耦合梁；1071-第一弹性梁；1072-第二弹性梁；108-第四弹性梁；109-第五弹性梁；110-连接梁；1101-子梁；1102-连接弹簧；

1100-第一驱动框架；1110-第一镂空槽；1120-第一驱动检测结构；1121-第一驱动检测质量块；1122-第一驱动检测锚点；1123-第一驱动检测活动电极；1124-第一驱动检测固定电极；

1200-第二驱动框架；1210-第二镂空槽；1220-第二驱动检测结构；1221-第二驱动检测质量块；1222-第二驱动检测锚点；1223-第二驱动检测活动电极；1224-第二驱动检测固定电极；

1300-驱动单元；1310-第一子锚点；1320-第二子锚点；1311-第一固定电极；1312-第一活动电极；1321-第二固定电极；1322-第二活动电极；

20-第一检测组件；200-第一检测框架；201-第一锚点；202-第一转向梁；203-第一质量块；2031-第一质量单元；2032-第二质量单元；

30-第二检测组件；300-第二检测框架；301-第二锚点；302-第二转向梁；303-第二质量块；3031-第三质量单元；3032-第四质量单元；

40-第三检测组件；410-第一检测部；4100-第三质量块；4110-第一外质量块；4111-第一外镂空槽；4120-第一内质量块；4121-第一内镂空槽；4130-第一子弹性梁；4140-第三锚点；4150-第二子弹性梁；4160-第一检测单元；4161-第三子锚点；4162-第三固定电极；4163-第三活动电极；

420-第二检测部；4200-第四质量块；4210-第二外质量块；4211-第二外镂空槽；4220-第二内质量块；4221-第二内镂空槽；4230-第三子弹性梁；4240-第四锚点；4250-第四子弹性梁；4260-第二检测单元；4261-第四子锚点；4262-第四固定电极；4263-第四活动电极。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是指两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“ 上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“ 之上”、“ 上方”和“ 上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“ 之下”、“ 下方”和“ 下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参阅图1，图1示出了本申请一实施例中的微机电三轴陀螺仪的俯视图，本申请一实施例提供的微机电三轴陀螺仪，微机电三轴陀螺仪具有相交且垂直的第一轴向X、第二轴向Y和第三轴向Z，微机电三轴陀螺仪包括衬底和器件结构。衬底为半导体晶片，器件结构设置在衬底的一侧，器件结构具有与衬底平行的第一平面。器件结构包括：第一检测组件20、第二检测组件30、驱动组件、第三检测组件40以及连接组件。其中，第一检测组件20响应于第一轴向X方向的角速度，第二检测组件30响应于第二轴向Y方向的角速度，第一检测组件20和第二检测组件30在中间位置沿第二轴向Y方向排布且相互独立设置。驱动组件包括间隔设置的第一驱动框架1100和第二驱动框架1200，第一驱动框架1100和第二驱动框架1200分别设置在第一检测组件20关于第二轴向Y的两侧（图中的左右两侧），第一检测组件20和第二检测组件30位于第一驱动组件和第二驱动组件之间，第一检测组件20关于第二轴向Y的两侧通过一对第一耦合梁105分别与第一驱动框架1100和第二驱动框架1200驱动连接，第二检测组件30关于第二轴向Y的两侧通过一对第二耦合梁106分别与第一驱动框架1100和第二驱动框架1200驱动连接，第一耦合梁105和第二耦合梁106的弹性方向沿第一轴向X方向延伸。第一驱动框架1100和第二驱动框架1200中设有若干驱动单元1300，驱动单元1300驱动第一驱动框架1100和第二驱动框架1200沿第二轴向Y方向做同频且方向相反的振动运动，第一检测组件20和第二检测组件30受第一驱动框架1100和第二驱动框架1200驱动在第一平面内进行往复扭转运动。第三检测组件40响应于垂直于第一平面方向的角速度，第三检测组件40包括第一检测部410和第二检测部420，第一检测部410和第二检测部420镜像对称地设置在第一检测组件20和第二检测组件30的外周，且驱动组件以及第一检测组件20和第二检测组件30设置在第一检测部410和第二检测部420之间。在本实施例中，第一检测部410设置在第一驱动框架1100远离第二驱动框架1200的一侧（图中的左侧），第二检测部420设置在第二驱动框架1200远离第一驱动框架1100的一侧（图中的右侧）。第一检测部410通过第一弹性梁1071与第一驱动框架1100驱动连接，第二检测部420通过第二弹性梁1072与第二驱动框架1200驱动连接，第一弹性梁1071和第二弹性梁1072的弹性方向沿第一轴向X方向延伸。

结合图1、图2所示，图2示出了驱动单元1300的俯视图，在第一驱动框架1100关于第一轴向X的两侧（即图中上下）分别设有一锚定装置101，锚定装置101为与衬底固定连接的锚点结构。第一驱动框架1100的上下两侧通过驱动弹性梁102与锚定装置101连接，驱动弹性梁102的弹性方向沿第二轴向Y方向延伸。第一驱动框架1100上设有若干沿第二轴向Y方向依次排布的第一镂空槽1110，驱动单元1300设置在第一镂空槽1110内。驱动单元1300包括第一固定电极1311、第二固定电极1321、第一活动电极1312以及第二活动电极1322。若干第一固定电极1311沿第二轴向Y依次等间布置，若干第二固定电极1321沿第二轴向Y依次等间布置，第一固定电极1311与第二固定电极1321关于第一轴向X对称设置。第一子锚点1310和第二子锚点1320均容设在第一镂空槽1110内，第一子锚点1310和第二子锚点1320与衬底固定连接，第一固定电极1311与所述第一子锚点1310固定连接以固定在衬底的一固定位置，第二固定电极1321与所述第二子锚点1320固定连接以固定在衬底的另一固定位置。第一固定电极1311设置在图中的上侧位置，第二固定电极1321设置在图中的下侧位置，且第一固定电极1311和第二固定电极1321的极性相反。若干第一活动电极1312设置在相邻的第一固定电极1311之间，且第一活动电极1312与第一驱动框架1100或第二驱动框架1200固定连接，若干第二活动电极1322设置在相邻的第二固定电极1321之间，且第二活动电极1322与第一驱动框架1100或第二驱动框架1200固定连接，第一活动电极1312和第二活动电极1322关于第一轴向X对称设置。第一固定电极1311和第一活动电极1312之间存在静电引力，第二固定电极1321和第二活动电极1322之间存在静电引力，从而可以控制并驱动第一驱动框架1100在第二轴向Y方向上做往复运动。

同理，第二驱动框架1200的上下两侧分别设有一锚定装置101，第二驱动框架1200的上下两侧通过驱动弹性梁102与锚定装置101连接，驱动弹性梁102的弹性方向沿第二轴向Y方向延伸。第二驱动框架1200上设有若干沿第二轴向Y依次排布的第二镂空槽1210，驱动单元1300设置在第二镂空槽1210内，第二镂空槽1210内的驱动单元1300控制并驱动第二驱动框架1200在第二轴向Y上做往复运动。设置在第二镂空槽1210中的第一固定电极1311和第二固定电极1321的位置与设置在第一镂空槽1110中的第一固定电极1311和第二固定电极1321的位置相反；即在第二镂空槽1210中，第一固定电极1311设置在下侧位置，第二固定电极1321设置在上侧位置；相对应的，第一活动电极1312也设置在下侧位置，第二活动电极1322设置在上侧位置。即设置在第一驱动框架1100内的驱动单元1300与设置在第二驱动框架1200内的驱动单元1300关于第二轴向Y相互对称。因第一镂空槽1110内的驱动单元1300中电极位置和第二镂空槽1210内的驱动单元1300中电极位置相反，在第二轴向Y方向上，第二驱动框架1200的往复运动与第一驱动框架1100的往复运动方向相反且同频。

继续参照图1所示，第一检测组件20包括第一检测框架200、第一质量块203、第一锚点201以及第一转向梁202。第一检测框架200为框形结构，第一锚点201设置在第一检测框架200的几何中心位置，一对第一转向梁202分别设置在第一锚点201关于第一轴向X的两侧，第一转向梁202沿第二轴向Y方向延伸，第一转向梁202一端与第一检测框架200连接，另一端与第一锚点201连接。第一质量块203包括第一质量单元2031和第二质量单元2032，第一质量单元2031和第二质量单元2032分别设置在第一锚点201关于第二轴向Y的两侧，第一质量单元2031和第二质量单元2032与第一转向梁202固定连接。第一检测框架200通过第一耦合梁105在第一驱动框架1100和第二驱动框架1200的驱动下在第一平面内绕第一锚点201做往复扭转运动，第一检测框架200再通过第一扭转梁带动第一质量块203绕第一锚点201做往复扭转运动。

在衬底靠近器件结构的一侧设有分别与第一质量单元2031和第二质量单元2032相对应的第一电极板和第二电极板（图中未示出），第一质量单元2031和第一电极板在第三轴向Z上构造成第一子电容，第二质量单元2032和第二电极板在第三轴向Z上构造成第二子电容，第一子电容和第二子电容构成差分电容，通过差分电容检测结构可以提高检测灵敏度。

具体地，在本申请处于无角速度输入的情况下，第一质量单元2031和第一电极板之间的距离和第二质量单元2032和第二电极板之间的距离相等，且此时第一子电容和第二子电容的电容值相等。在本申请受到绕第一轴向X的角速度输入的情况下，往复扭转运动的第一质量块203会因科氏效应而产生科氏加速度，科氏加速度相对应的科氏力使第一质量块203以第一转向梁202为轴线做第一平面外的扭转运动，第一质量单元2031和第一电极板之间的距离变化与第二质量单元2032和第二电极板之间的距离变化相等，第一子电容和第二子电容的电容值发生变化，第一子电容和第二子电容的电容值变化量一致但方向相反，形成差分输出，利用第一子电容和第二子电容的电容值间的差值，通过集成电路可以转化为电压输出信号，该电压输出信号与绕第一轴向X的角速度成比例关系，从而推算出对应的角速度。

需要说明的是，通过第一质量块203通过第一转向梁202与第一检测框架200连接，以及第一检测框架200通过弹性方向沿第一轴线延伸的第一耦合梁105与两侧的第一驱动框架1100和第二驱动框架1200连接的结构，降低了第一质量块203在检测模态发生振动时对第一驱动框架1100和第二驱动框架1200沿第二轴向Y方向振动以外方向的影响，减小了正交误差。

第二检测组件30包括第二检测框架300、第二质量块303、第二锚点301以及第二转向梁302。第二检测框架300为框形结构，第二锚点301设置在第二检测框架300的几何中心位置，一对第二转向梁302分别设置在第二锚点301关于第二轴向Y的两侧，第二转向梁302沿第一轴向X方向延伸，第二转向梁302一端与第二检测框架300连接，另一端与第二锚点301连接。第二质量块303包括第三质量单元3031和第四质量单元3032，第三质量单元3031和第四质量单元3032分别设置在第二锚点301关于第一轴向X的两侧，第三质量单元3031和第四质量单元3032与第二转向梁302固定连接。第二检测框架300通过第二弹性梁1072在第一驱动框架1100和第二驱动框架1200的驱动下在第一平面内绕第二锚点301做往复扭转运动，第二检测框架300再通过第二扭转梁带动第二质量块303绕第二锚点301做往复扭转运动。

在衬底靠近器件结构的一侧设有分别与第三质量单元3031和第四质量单元3032相对应的第三电极板和第四电极板（图中未示出），第三质量单元3031和第三电极板在第三轴向Z上构造成第三子电容，第四质量单元3032和第四电极板在第三轴向Z上构造成第四子电容，第三子电容和第四子电容构成差分电容，通过差分电容检测结构可以提高检测灵敏度。

具体地，在本申请处于无角速度输入的情况下，第三质量单元3031和第三电极板之间的距离和第四质量单元3032和第四电极板之间的距离相等，且此时第三子电容和第四子电容的电容值相等。在本申请受到绕第二轴向Y的角速度输入的情况下，往复扭转运动的第二质量块303会因科氏效应而产生科氏加速度，科氏加速度相对应的科氏力使第二质量块303以第二转向梁302为轴线做第一平面外的扭转运动，第三质量单元3031和第三电极板之间的距离变化与第四质量单元3032和第四电极板之间的距离变化相等，第三子电容和第四子电容的电容值发生变化，第三子电容和第四子电容的电容值变化量一致但方向相反，形成差分输出，利用第三子电容和第四子电容的电容值间的差值，通过集成电路可以转化为电压输出信号，该电压输出信号与绕第二轴向Y的角速度成比例关系，从而推算出对应的角速度。

需要说明的是，通过第二质量块303通过第二转向梁302与第二检测框架300连接，以及第二检测框架300通过弹性方向沿第一轴线延伸的第二弹性梁1072与两侧的第一驱动框架1100和第二驱动框架1200连接的结构，降低了第二质量块303在检测模态发生振动时对第一驱动框架1100和第二驱动框架1200沿第二轴向Y方向振动以外方向的影响，减小了正交误差。

进一步地，在第一质量块203和第二质量块303上均匀设置有若干阵列排布的阻尼孔，用以减小第一质量块203和第二质量块303在检测模态中的阻尼，提高第一检测组件20和第二检测组件30的灵敏度。

进一步地，第一耦合梁105和第二耦合梁106为由一对关于第二轴向Y对称的“几”字型梁组合形成的梁结构。第一耦合梁105和第二耦合梁106在弯折处设有沿衬底厚度方向贯穿的应力释放孔，以减少驱动框架与检测框架之间的应力传递。

结合图1、图3所示，图3示出了部分第一检测部410的俯视图，第一检测部410包括第三质量块4100、第一子弹性梁4130、第二子弹性梁4150以及第三锚点4140，第三质量块4100包括第一外质量块4110和第一内质量块4120，第一外质量块4110具有第一外镂空槽4111，第一内质量块4120和第三锚点4140设置在第一外镂空槽4111内。在第一内质量块4120关于第二轴向Y的两侧分别通过第一子弹性梁4130与第一外质量块4110连接，第一子弹性梁4130的弹性方向沿第二轴向Y方向延伸。在本实施例中，第一内质量块4120为“工”字型结构，一对第三锚点4140分别至少部分地设置在第一内质量块4120关于第二轴向Y两侧的凹槽处，第三锚点4140通过沿第二轴向Y方向延伸的第二子弹性梁4150与第一内质量块4120连接。第二子弹性梁4150的关于第二轴向Y的两端分别与第一内质量块4120关于第二轴向Y的两端连接，第二子弹性梁4150的中间部分与第三锚点4140连接，第三锚点4140与衬底固定连接并对第一内质量块4120起支撑作用，第一内质量块4120可做相对第三锚点4140的沿第一轴向X方向上的运动。

在本申请没有角速度输入的情况下，第一外质量块4110通过第一弹性梁1071受第一驱动框架1100驱动沿第二轴向Y方向做振动运动，因第一外质量块4110和第一内质量块4120通过弹性方向沿第二轴向Y方向运动的第一子弹性梁4130连接，第一外质量块4110在第二轴向Y方向上的振动运动不会传递至第一内质量，第一内质量块4120保持相对静止。在本申请受到绕第三轴向Z的角速度输入的情况下，沿第二轴向Y方向振动运动的第一外质量块4110会因科氏效应产生科氏加速度，科氏加速度相对应的科氏力会使第一外质量块4110沿第一轴向X方向做振动运动。第一子弹性梁4130在第一轴向X方向上具有刚性，第一外质量块4110沿第一轴向X方向上的振动会通过第一子弹性梁4130传递至第一内质量块4120，使第一内质量块4120沿第一轴向X方向做振动运动。

在本实施例中，第一内质量块4120上设有关于第一轴向X对称的一对第一内镂空槽4121，在第一内镂空槽4121内设有第一检测单元4160，第一检测单元4160包括若干沿第一轴向X方向依次间隔排布的第三固定电极4162以及设置在相邻第三固定电极4162之间的第三活动电极4163，第三固定电极4162通过设置在第一内镂空槽4121内的第三子锚点4161与衬底固定连接，第三活动电极4163与第一内质量块4120固定连接。第三活动电极4163与其第一轴向X正方向一侧的第三固定电极4162构造成第一检测电容，第三活动电极4163与其第一轴向X反方向一侧的第三固定电极4162构造成第二检测电容，第一检测电容和第二检测电容构造成差分电容，差分电容以提高检测灵敏度。

具体地，在本申请没有角速度输入的情况下，第三活动电极4163与其两侧的第三固定电极4162的距离相等，且此时第一检测电容和第二检测电容的电容值相等。在本申请受到绕第三轴向Z的角速度输入的情况下，第一内质量块4120沿第一轴向X方向做振动运动，第三活动电极4163也随之沿第一轴向X方向做振动运动，第三活动电极4163和其两侧的第三固定电极4162之间的距离变化相等，第一检测电容和第二检测电容的电容值发生变化，第一检测电容和第二检测电容的电容值变化量一致但方向相反，形成差分输出，利用第一检测电容和第二检测电容的电容值间的差值，通过集成电路可以转化为电压输出信号，该电压输出信号与绕第三轴向Z的角速度成比例关系，从而推算出对应的角速度。

同理，第二检测部420和第一检测部410关于第二轴向Y对称设置，第二检测部420包括第四质量块4200、第三子弹性梁4230、第四子弹性梁4250以及第四锚点4240，第四质量块4200包括第二外质量块4210和第二内质量块4220，第二外质量块4210具有第二外镂空槽4211，第二内质量块4220和第四锚点4240设置在第二外镂空槽4211内。在第二内质量块4220关于第二轴向Y的两侧分别通过第三子弹性梁4230与第二外质量块4210连接，第三子弹性梁4230的弹性方向沿第二轴向Y方向延伸。在本实施例中，第二内质量块4220为“工”字型结构，一对第四锚点4240分别至少部分地设置在第二内质量块4220关于第二轴向Y两侧的凹槽处，第四锚点4240通过沿第二轴向Y方向延伸的第四子弹性梁4250与第二内质量块4220连接。第三子弹性梁4230的关于第二轴向Y的两端分别与第二内质量块4220关于第二轴向Y的两端连接，第四子弹性梁4250的中间部分与第四锚点4240连接，第四锚点4240与衬底固定连接并对第二内质量块4220起支撑作用，第二内质量块4220可做相对第四锚点4240的沿第一轴向X方向上的运动。

在本申请没有角速度输入的情况下，第二外质量块4210通过第二弹性梁1072受第二驱动框架1200驱动沿第二轴向Y方向做振动运动，第二外质量块4210相对静止。因第二驱动框架1200的振动方向与第一驱动框架1100的振动方向相反，第二外质量块4210的振动方向与第一外质量块4110的振动方向相反。在本申请受到绕第三轴向Z的角速度输入的情况下，第二外质量块4210因科氏效应做第一轴向X方向上的振动运动，通过第三子弹性梁4230传递至第二内质量块4220使其随之做第一轴向X方向上的振动运动。第二外质量块4210和第二内质量块4220的振动方向与第一外质量块4110和第一内质量块4120的振动方向相反。

在本实施例中，第二内质量块4220上设有关于第一轴向X对称的一对第二内镂空槽4221，在第二内镂空槽4221内设有第二检测单元4260，第二检测单元4260包括若干沿第一轴向X方向依次间隔排布的第四固定电极4262以及设置在相邻第四固定电极4262之间的第四活动电极4263，第四固定电极4262通过设置在第二内镂空槽4221内的第四子锚点4261与衬底固定连接，第四活动电极4263与第二内质量块4220连接。第四活动电极4263与其第一轴向X反方向一侧的第四固定电极4262构造成第三检测电容，第四活动电极4263与其第一轴向X正方向一侧的第四固定电极4262构造成第四检测电容，第三检测电容和第四检测电容构造成差分电容，差分电容以提高检测灵敏度。

具体地，在本申请没有角速度输入的情况下，第四活动电极4263和其两侧的第四固定电极4262的距离相等，且此时的第三检测电容和第四检测电容的电容值相等。在本申请受到绕第三轴向Z的角速度输入的情况下，第二内质量块4220沿第一轴向X方向做振动运动，第四活动电极4263也随之沿第一轴向X方向做振动运动，第四活动电极4263和其两侧的第四固定电极4262之间的距离变化相等，第三检测电容和第四检测电容的电容值发生变化，第三检测电容和第四检测电容的电容值变化量一致但方向相反，形成差分输出，利用第三检测电容和第四检测电容的电容值间的差值，通过集成电路可以转化为电压输出信号，该电压输出信号与绕第三轴向Z的角速度成比例关系，从而推算出对应的角速度。

本申请中的第一检测单元4160和第二检测单元4260的关于绕第三轴向Z的角速度的输出信号合并输出，增加了输出信号的大小，提高灵敏度的同时，也提高了信噪比。且关于第一检测单元4160和第二检测单元4260的对称设置可以消除沿第一轴向X方向的加速度对检测结果的影响，以及两侧内质量块发生第一平面内的扭动对检测结果的影响。

在本实施例中，第一子弹性梁4130以及第三子弹性梁4230为“几”字型梁结构。在另一些实施例中，第一子弹性梁4130以及第三子弹性梁4230为由一对关于第二轴向Y对称的“几”字型梁组合形成的梁结构，在此不作具体限定。

进一步地，第一内质量块4120两侧的第一子弹性梁4130关于第一内质量块4120几何中心180°旋转对称，第二内质量块4220两侧的第二子弹性梁4150关于第二内质量块4220几何中心180°旋转对称。

进一步地，第一子弹性梁4130、第二子弹性梁4150、第三子弹性梁4230以及第四子弹性梁4250延伸方向的两端具有沿衬底厚度方向贯穿的应力释放孔，以避免应力通过弹性梁传递至第一检测单元4160和第二检测单元4260而导致的输出信号偏差。

进一步地，第一弹性梁1071和第二弹性梁1072的弹性方向沿第一轴向X方向延伸，以避免本申请在受到绕第三轴向Z的角速度输入的情况下，外质量块沿第一轴向X方向的振动传递至驱动框架上，减小了正交误差。

本申请中响应绕第三轴向Z的角速度的第三检测组件40采用外质量块和内质量块通过弹性方向与驱动框架振动方向一致的弹性梁连接的技术方案，避免在无角速度输入的情况下，外质量块的振动传递至内质量块上进而产生错误输出信号。本申请中的第一检测组件20、第二检测组件30和第三检测组件40相互独立，分别通过耦合梁、或弹性梁连接到驱动框架，即用以检测第一轴向X、第二轴向Y和第三轴向Z的质量块彼此分开、相互独立，以降低各检测轴之间的轴间干扰。

由于制造工艺偏差，常规技术中的第一外质量块4110和第二外质量块4210的振动频率可能有所不同，因此本申请通过连接组件将第一外质量块4110和第二外质量块4210连接，使其具有相同的振动频率。

结合图1、图4所示，图4示出了本申请中连接组件的结构示意图，本申请的微机电三轴陀螺仪还包括一对关于第一轴向X对称的连接组件，该一对连接组件分别设置在驱动组件关于第一轴向X的两侧，并设置在第一检测部410和第二检测部420之间。

具体地，连接组件包括连接梁110、第四弹性梁108，其中连接梁包括一对关于第二轴向Y对称的子梁1101以及连接上述子梁1101的连接弹簧1102。

第四弹性梁108和连接弹簧1102的弹性方向沿第一轴向X方向延伸，子梁1101沿第一轴向X方向延伸，使得连接梁110以及第四弹性梁108在第二轴向Y方向上具有刚性，连接组件两端的第一外质量块4110和第二外质量块4210在做沿第二轴向Y方向反向的振动运动时可以同频反向运动，避免两侧外质量运动的不同频而导致的输出信号产生误差，增强了本申请的可靠性，提升检测精度。

在受到绕第三轴向Z方向的角速度输入的情况下，第一检测部410和第二检测部420在第一轴向X方向上反向振动。当第一检测部410沿第一轴向X负方向运动、第二检测部420沿第一轴向X正方向运动时，由于第四弹性梁108在第一轴向X上的刚性大于第一弹性梁1071和第二弹性梁1072在第一轴向X上的刚性，第一检测部410的第一外质量块4110通过第四弹性梁108拉动该侧的连接梁子梁1101向第一轴向X负方向运动，第二检测部420的第二外质量块4210通过第四弹性梁108拉动该侧的连接梁子梁1101向第一轴向X正方向运动。考虑到如果连接梁的刚性过大，则会限制两个外质量块的运动范围，因此，本申请在两个子梁1101之间设置至少一个连接弹簧1102，使得在第一检测部410沿第一轴向X负方向运动、第二检测部420沿第一轴向X正方向运动时，两个子梁1101能够以连接弹簧1102为弯折点沿第二轴向Y负方向运动以释放两个检测部向外的拉力；在第一检测部410沿第一轴向X正方向运动、第二检测部420沿第一轴向X负方向运动时，两个子梁1101能够以连接弹簧1102为弯折点沿第二轴向Y正方向运动以释放两个检测部向内挤压的力。

进一步地，通过设置第四弹性梁108在第一轴向X上的刚性大于第一弹性梁1071和第二弹性梁1072在第一轴向X上的刚性，还能够避免第一外质量块4110和第二外质量块4210沿第一轴向X方向的振动通过第一弹性梁1071和第二弹性梁1072传递至第一驱动框架1100和第二驱动框架1200，从而降低了无角速度输入的驱动模态与有角速度输入的检测模态之间的耦合误差。

优选地，还可以在一对子梁1101相互远离的端部分别设置一弹性方向沿第二轴向Y方向延伸的第五弹性梁109，为连接梁110在第二轴向Y方向上提供更大的活动空间，增大第一检测部410、第二检测部420的活动范围，进而增加陀螺仪的量程。具体地，第五弹性梁109的一端与连接梁110的子梁1101连接，另一端通过锚定装置101与衬底固定连接。第五弹性梁109依次经由连接梁110的子梁1101、第四弹性梁108、外质量块（第一外质量块4110或第二外质量块4210）和弹性梁（第一弹性梁1071或第二弹性梁1072）与驱动框架（第一驱动框架1100或第二驱动框架1200）连接，且弹性方向沿第一轴向X方向延伸的第一弹性梁1071或第二弹性梁1072过滤外质量块在第一轴向X方向上的振动，驱动框架（第一驱动框架1100或第二驱动框架1200）还通过其第二轴向Y方向两端的驱动弹性梁102连接到的锚定装置101上，因此，第五弹性梁109还能够和驱动弹性梁102共同决定驱动框架在第二轴向Y方向上的驱动频率，使第一检测部410、第二检测部420的检测频率与驱动框架的驱动频率更匹配。

需要说明的是，在本实施例中，第一检测部410和第二检测部420分别设置在驱动组件关于第二轴向Y的两侧，连接组件设置在第一轴向X的两侧并连接第一检测部410和第二检测部420。在另一些实施例中，第一检测部410和第二检测部420也可以设置在驱动组件关于第一轴向X的两侧（即图中的上下两侧），连接组件设置在关于第二轴向Y的两侧并连接第一检测部410和第二检测部420，在此不作具体限定。

进一步地，第四弹性梁108和第五弹性梁109为“几”字型梁结构，连接梁110两端的第四弹性梁108关于第二轴向Y对称，连接梁110两端的第五弹性梁109关于第二轴向Y对称。

进一步地，第四弹性梁108和第五弹性梁109的两端设有沿衬底厚度方向贯穿的应力释放孔，以减少组件之间的应力传递，进而避免因应力发生扭转而产生的信号偏差。

继续参照图4所示，驱动组件还包括第一驱动检测结构1120和第二驱动检测结构1220。其中，在第一驱动框架1100关于第二轴向Y的两端分别设有一第一驱动检测结构1120，两侧的第一驱动检测结构1120关于第一轴向X对称，第一驱动检测结构1120包括与第一驱动框架1100固定连接的第一驱动检测质量块1121，以及与衬底固定连接的第一驱动检测锚点1122，第一驱动检测质量块1121和第一驱动检测锚点1122关于第二轴向Y相对设置，第一驱动检测结构1120还包括设置在第一驱动检测质量块1121和第一驱动检测锚点1122间的第一驱动检测单元，第一驱动检测单元包括若干沿第一轴向X依次间隔布置的第一驱动检测固定电极1124以及设置在相邻第一驱动检测固定电极1124间的第一活动驱动检测电极，第一驱动检测固定电极1124与第一驱动检测锚点1122连接，第一驱动检测活动电极1123与第一驱动检测质量块1121连接。第一驱动检测固定电极1124和第一驱动检测活动电极1123可以作为调节第一驱动框架1100频率的电极，分别在上述两个电极上加适当的电压可以调节第一驱动框架1100上下两端的驱动弹性梁102的刚性，使第一驱动框架1100的频率和第一检测组件20、第二检测组件30以及第三检测组件40的频率相近，从而提高本申请的微机电三轴陀螺仪的输出信号。

在第二驱动框架1200关于第二轴向Y的两端分别设有一第二驱动检测结构1220，两侧的第二驱动检测结构1220关于第一轴向X对称，第一驱动检测结构1120和第二驱动检测结构1220关于第二轴向Y对称。第二驱动检测结构1220包括与第二驱动框架1200固定连接的第二驱动检测质量块1221，以及与衬底固定连接的第二驱动检测锚点1222，第二驱动检测质量块1221和第二驱动检测锚点1222关于第二轴向Y相对设置，第二驱动检测结构1220还包括设置在第二驱动检测质量块1221和第二驱动检测锚点1222间的第二驱动检测单元，第二驱动检测单元包括若干沿第一轴向X依次间隔布置的第二驱动检测固定电极1224以及设置在相邻第二驱动检测固定电极1224间的第二活动驱动检测电极，第二驱动检测固定电极1224与第二驱动检测锚点1222连接，第二驱动检测活动电极1223与第二驱动检测质量块1221连接。第二驱动检测固定电极1224和第二驱动检测活动电极1223可以作为调节第二驱动框架1200频率的电极，分别在上述两个电极上加适当的电压可以调节第二驱动框架1200上下两端的驱动弹性梁102的刚性，使第二驱动框架1200的频率和第一检测组件20、第二检测组件30以及第三检测组件40的频率相近，从而提高本申请的微机电三轴陀螺仪的输出信号。

相应的，本申请还提供一种电子设备，包括如前所述的微机电三轴陀螺仪。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (18)

1.一种微机电三轴陀螺仪，所述微机电三轴陀螺仪具有相交且垂直的第一轴向、第二轴向和第三轴向，其特征在于，包括：衬底；

驱动组件，其设置在所述衬底的一侧，所述驱动组件包括间隔设置且振动方向相反的第一驱动框架和第二驱动框架；

第一检测组件和第二检测组件，所述第一检测组件和所述第二检测组件位于所述第一驱动框架和所述第二驱动框架之间并相互独立设置，所述第一检测组件与所述第一驱动框架和所述第二驱动框架连接，所述第二检测组件与所述第一驱动框架和所述第二驱动框架连接；

第三检测组件，所述第三检测组件包括第一检测部和第二检测部，所述第一检测部和所述第二检测部对称地设置在所述驱动组件的外周；所述第一检测部通过第一弹性梁与所述第一驱动框架连接，所述第二检测部通过第二弹性梁与所述第二驱动框架连接；

连接组件，所述连接组件分别与所述第一检测部和所述第二检测部连接，使所述第一检测部和所述第二检测部同频振动；

所述连接组件包括连接梁和第四弹性梁；所述连接梁的两端分别通过所述第四弹性梁与所述第一检测部和所述第二检测部连接；所述连接梁包括一对关于第二轴向对称的子梁，以及连接一对所述子梁的连接弹簧；

其中，所述第一弹性梁、所述第二弹性梁和所述第四弹性梁的弹性方向沿所述第一轴向延伸；在所述第一轴向上，所述第四弹性梁的刚度大于所述第一弹性梁和所述第二弹性梁的刚度。

2.如权利要求1所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，

在所述衬底上设有锚定装置；

所述连接组件还包括第五弹性梁，所述第五弹性梁一端与所述连接梁的端部连接，另一端与所述锚定装置连接，所述第五弹性梁和所述第四弹性梁的弹性方向相互垂直。

3.如权利要求2所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，所述第四弹性梁和所述第五弹性梁的延伸方向的两端设有至少一个沿其厚度贯穿的应力释放孔。

4.如权利要求1所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，所述第四弹性梁为“几”字型梁结构，连接梁两端的所述第四弹性梁关于所述振动方向对称；

所述第四弹性梁在“几”字型梁结构弯折处设有至少一个沿其厚度贯穿的应力释放孔。

5.如权利要求2所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，

所述第一检测部包括第三质量块、第一子弹性梁、第二子弹性梁以及第三锚点，所述第三质量块包括第一外质量块和第一内质量块，所述第一外质量块具有第一外镂空槽，所述第一内质量块和第三锚点设置在所述第一外镂空槽内，所述第一外质量块通过所述第一子弹性梁与所述第一内质量块连接，所述第一内质量块通过第二子弹性梁与所述第三锚点连接，所述第一子弹性梁和第二子弹性梁的弹性方向垂直；

所述第二检测部包括第四质量块、第三子弹性梁、第四子弹性梁以及第四锚点，所述第四质量块包括第二外质量块和第二内质量块，所述第二外质量块具有第二外镂空槽，所述第二内质量块和第四锚点设置在所述第二外镂空槽内，所述第二外质量块通过所述第三子弹性梁与所述第二内质量块连接，所述第二内质量块通过第四子弹性梁与所述第四锚点连接，所述第三子弹性梁和第四子弹性梁的弹性方向垂直；

其中，第一子弹性梁和第三子弹性梁的弹性方向沿所述第二轴向延伸；

所述连接梁的两端通过所述第四弹性梁连接所述第一外质量块和所述第二外质量块。

6.如权利要求5所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，还包括驱动弹性梁；

所述第一驱动框架和所述第二驱动框架关于第一轴向方向的两侧均设有所述锚定装置；所述第一驱动框架和所述第二驱动框架通过所述驱动弹性梁与所述锚定装置连接；所述驱动弹性梁的弹性方向沿第二轴向方向延伸。

7.如权利要求5所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，

所述第一内质量块包括第一内镂空槽以及设置在所述第一内镂空槽内的第一检测单元，所述第一检测单元包括第三固定电极和第三活动电极；

至少两个所述第三固定电极沿所述第一轴向方向依次排布，所述第三活动电极设置在相邻所述第三固定电极之间；所述第三活动电极与所述第一内质量块本体固接，所述第三固定电极与所述衬底固接；所述第三活动电极与其一侧的第三固定电极构造成第一检测电容，所述第三活动电极与其另一侧的第三固定电极构造成第二检测电容；所述第一检测电容和所述第二检测电容构造成差分电容；

所述第二内质量块包括第二内镂空槽以及设置在所述第二内镂空槽内的第四固定电极和第四活动电极；

至少两个所述第四固定电极沿所述第一轴向方向依次排布，所述第四活动电极设置在相邻所述第四固定电极间；所述第四活动电极与所述第二内质量块本体固接，所述第四固定电极与所述衬底固接；所述第四活动电极与其一侧的第四固定电极构造成第三检测电容，所述第四活动电极与其另一侧的第四固定电极构造成第四检测电容；所述第三检测电容和第四检测电容构造成差分电容。

8.如权利要求1所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，所述第一检测组件包括第一质量块、第一检测框架、第一锚点及第一转向梁；所述第一锚点及所述第一转向梁位于所述第一检测框架内；所述第一锚点被配置为固定所述第一转向梁；所述第一转向梁连接所述第一质量块和所述第一检测框架。

9.如权利要求8所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，所述第一质量块上设有若干均匀排布的阻尼孔，所述阻尼孔沿所述第三轴向方向贯穿所述第一质量块。

10.如权利要求8所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，所述第一检测组件还包括一对第一耦合梁；

所述第一检测框架关于所述第二轴向的两侧通过所述第一耦合梁分别与所述第一驱动框架和所述第二驱动框架连接；

所述第一耦合梁的弹性方向沿所述第一轴向延伸。

11.如权利要求8所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，所述第一质量块包括第一质量单元和第二质量单元；所述第一质量单元和所述第二质量单元分别位于所述第一转向梁关于所述第二轴向的两侧；

所述衬底包括第一电极板和第二电极板；

所述第一质量单元与所述第一电极板形成第一子电容；所述第二质量单元与所述第二电极板形成第二子电容；所述第一子电容和所述第二子电容构造成差分电容。

12. 如权利要求1所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于， 所述第二检测组件包括第二质量块、第二检测框架、第二锚点及第二转向梁；所述第二锚点及所述第二转向梁位于所述第二检测框架内；所述第二锚点被配置为固定所述第二转向梁；所述第二转向梁连接所述第二质量块和所述第二检测框架。

13.如权利要求12所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，所述第二质量块上设有若干均匀排布的阻尼孔，所述阻尼孔沿所述第三轴向方向贯穿所述第二质量块。

14.如权利要求12所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，所述第二检测组件还包括一对第二耦合梁；

所述第二检测框架关于第二轴向的两侧通过所述第二耦合梁分别与所述第一驱动框架和所述第二驱动框架连接；

所述第二耦合梁的弹性方向沿所述第一轴向延伸。

15.如权利要求12所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，所述第二质量块包括第三质量单元和第四质量单元；所述第三质量单元和所述第四质量单元分别位于所述第二转向梁关于所述第一轴向的两侧；

所述衬底包括第三电极板和第四电极板；

所述第三质量单元与所述第三电极板形成第三子电容；所述第四质量单元与所述第四电极板形成第四子电容；所述第三子电容和所述第四子电容构造成差分电容。

16.如权利要求1所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，所述驱动组件还包括驱动单元；

所述第一驱动框架具有至少一个第一镂空槽，在所述第一镂空槽内设有所述驱动单元；

所述第二驱动框架具有至少一个第二镂空槽，在所述第二镂空槽内设有所述驱动单元；

所述驱动单元包括第一固定电极、第二固定电极、第一活动电极以及第二活动电极，所述第一固定电极和所述第一活动电极关于所述第一轴向相对设置，所述第二固定电极和所述第二活动电极关于所述第一轴向相对设置，所述第一固定电极和所述第二固定电极的极性相反；

其中，所述第一镂空槽内驱动单元与所述第二镂空槽内的驱动单元关于第二轴向对称。

17.如权利要求1所述的微机电三轴陀螺仪，其特征在于，所述驱动组件还包括设置在第一驱动框架其振动方向两端的一对第一驱动检测单元，以及设置在第二驱动框架其振动方向两端的一对第二驱动检测单元；

所述第一驱动检测单元包括相对设置的第一驱动检测固定电极和第一驱动检测活动电极，所述第一驱动检测活动电极与所述第一驱动框架固接，所述第一驱动检测固定电极通过第一驱动检测锚点与所述衬底固接；

所述第二驱动检测单元包括相对设置的第二驱动检测固定电极和第二驱动检测活动电极，所述第二驱动检测固定电极与所述第二驱动框架固接，所述第二驱动检测固定电极通过第二驱动检测锚点与所述衬底固接。

18.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1~17任一项所述的微机电三轴陀螺仪。