[實用新型]雙軸諧振式硅微加速度計

無效

• 申請號: 201020632379.5
• 申請日: 2010-11-30
• 公開（公告）號: CN201984082U
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 施芹;裘安萍;賈方秀;蘇巖
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01P15/097
• 分類號: G01P15/097;B81B3/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 唐代盛

1.一種雙軸諧振式硅微加速度計，由上下兩層構成，上層為制作在單晶硅片上的加速度計機械結構，下層為制作在玻璃襯底上的信號引線，其特征在于：其中加速度計機械結構由質量塊(1)、外框架(2)、四個諧振器(3a、3b、3c、3d)、八個一級杠桿放大機構(4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h)、四個剛性桿(7a、7b、7c、7d)和四個導向機構(6a、6b、6c、6d)組成，質量塊(1)位于結構的中間，第一、三諧振器(3a、3c)對稱布置在質量塊(1)的上下兩側，該兩個諧振器(3a、3c)的一端與外框架(2)相連，第一諧振器(3a)的另一端與第一導向機構(6a)連接，第三諧振器(3c)的另一端與第三導向機構(6c)連接，第一導向機構(6a)與第一剛性桿(7a)連接，第三導向機構(6c)與第三剛性桿(7c)連接；第一剛性桿(7a)的左右兩端與第一、二一級杠桿放大機構(4a、4b)的輸出端相連，第三剛性桿(7c)的左右兩端與第五、六一級杠桿放大機構(4e、4f)的輸出端相連，該第一、二、五、六一級杠桿放大機構(4a、4b、4e、4f)的支點端與外框架(2)相連，且輸入端與質量塊(1)相連；第二、四諧振器(3b、3d)對稱布置在質量塊的左右兩側，該兩個諧振器(3b、3d)的一端與外框架(2)相連，第二諧振器(3b)的另一端與第二導向機構(6b)連接，第四諧振器(3d)的另一端與第四導向機構(6d)連接，第二導向機構(6b)與第一剛性桿(7b)連接，第四導向機構(6d)與第四剛性桿(7d)連接；第二剛性桿(7b)的左右兩端與第三、四一級杠桿放大機構(4c、4d)的輸出端相連，第四剛性桿(7d)的左右兩端與第七、八一級杠桿放大機構(4g、4h)的輸出端相連，該四個一級杠桿放大機構(4c、4d、4g、4h)的支點端與外框架(2)相連，且輸入端與質量塊(1)相連；外框架(2)通過固定基座(5a、5b、5c、5d)使上層的機械結構部分懸空在下層的玻璃襯底部分之上。

2.根據權利要求1所述的雙軸諧振式硅微加速度計，其特征在于：八個一級杠桿放大機構(4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h)結構相同，其支點端(12a)和輸出端(13a)都采用了細長梁，輸入端(11a)采用了軸對稱的多折梁結構。

3.根據權利要求1所述的雙軸諧振式硅微加速度計，其特征在于：各一級杠桿放大機構(4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h)的輸出端(13a)依次通過第一剛性桿(7a)和第一導向機構(6a)與第一諧振器(3a)相連，第一導向機構(6a)的兩端與外框架(2)相連。

4.根據權利要求1所述的雙軸諧振式硅微加速度計，其特征在于：第一、二、三、?四諧振器(3a、3b、3c、3d)結構相同，即每個諧振器由兩根諧振梁(14a、14b)、兩個固定驅動電極(15a、15b)、四個固定檢測電極(16a、16b、16c、16d)以及活動梳齒(17)組成，兩根諧振梁(14a、14b)的中間部分相連，采用雙邊驅動，即在兩根諧振梁(14a、14b)的兩側布置了活動梳齒(17)，在活動梳齒(17)的外側布置了驅動電極(15a、15b)和內側布置了四個固定檢測電極(16a、16b、16c、16d)，活動梳齒(17)與驅動電極(15a、15b)和固定檢測電極(16a、16b、16c、16d)上的固定梳齒對插形成驅動電容和檢測電容。?