[發(fā)明專利]靜電容量型傳感器以及非線性輸出的校正方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480002694.0
• 申請(qǐng)日: 2014-04-01
• 公開（公告）號(hào): CN104781678B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柿沼實(shí);木代雅巳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 富士電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G01P21/00
• 分類號(hào): G01P21/00;G01P15/125;G01P15/18
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11277
• 代理人: 劉新宇

1.一種靜電容量型傳感器，具備：

可動(dòng)電極；

支承體；

梁構(gòu)件，其將上述可動(dòng)電極以能夠移動(dòng)的狀態(tài)安裝于上述支承體；

第一固定電極，其從第一方向與上述可動(dòng)電極相對(duì)；

第二固定電極，其從與上述第一方向不同的第二方向與上述可動(dòng)電極相對(duì)；

檢測(cè)部，其檢測(cè)在上述可動(dòng)電極與上述第一固定電極之間以及上述可動(dòng)電極與上述第二固定電極之間產(chǎn)生的靜電容量的變化；以及

校正部，其對(duì)上述檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行校正來生成表示加速度的加速度信號(hào)，

其中，上述檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果相對(duì)于加速度呈非線性，

上述校正部對(duì)上述檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行校正使得上述檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果相對(duì)于加速度呈線性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電容量型傳感器，其特征在于，

上述校正部針對(duì)上述可動(dòng)電極與上述第一固定電極、以及上述可動(dòng)電極與上述第二固定電極，基于互不相同的校正方法來進(jìn)行上述校正。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜電容量型傳感器，其特征在于，

具備第三固定電極，該第三固定電極從上述第一方向隔著上述可動(dòng)電極而與上述第一固定電極相對(duì)，

上述檢測(cè)部檢測(cè)在上述可動(dòng)電極與上述第一固定電極之間產(chǎn)生的第一靜電容量、在上述可動(dòng)電極與上述第二固定電極之間產(chǎn)生的第二靜電容量以及在上述可動(dòng)電極與上述第三固定電極之間產(chǎn)生的第三靜電容量，

上述校正部使用上述第一靜電容量和上述第三靜電容量來計(jì)算表示上述第一方向的加速度的第一加速度信號(hào)，并且使用上述第二靜電容量來計(jì)算表示上述第二方向的加速度的第二加速度信號(hào)，

上述校正部使計(jì)算上述第二加速度信號(hào)時(shí)的上述校正方法與計(jì)算上述第一加速度信號(hào)時(shí)的上述校正方法不同。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的靜電容量型傳感器，其特征在于，

上述第一固定電極及上述第三固定電極與上述可動(dòng)電極的邊緣相對(duì)，

上述第二固定電極與上述可動(dòng)電極的正面或反面相對(duì)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電容量型傳感器，其特征在于，

使用上述梁構(gòu)件的彈簧常數(shù)以及上述可動(dòng)電極與上述第一固定電極之間的距離或者上述可動(dòng)電極與上述第二固定電極之間的距離，來計(jì)算根據(jù)加速度計(jì)算上述靜電容量的理論式，

上述校正部使用上述理論式的逆變換式進(jìn)行上述校正。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中的任一項(xiàng)所述的靜電容量型傳感器，其特征在于，

上述校正部存儲(chǔ)有校正表，并且基于使用了上述校正表的校正式來生成上述加速度信號(hào)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的靜電容量型傳感器，其特征在于，

能夠重寫上述校正表。

8.一種靜電容量型傳感器中的非線性輸出的校正方法，該靜電容量型傳感器具備：

可動(dòng)電極；

支承體；

梁構(gòu)件，其將上述可動(dòng)電極以能夠移動(dòng)的狀態(tài)安裝于上述支承體；

第一固定電極，其從第一方向與上述可動(dòng)電極相對(duì)；

第二固定電極，其從與上述第一方向不同的第二方向與上述可動(dòng)電極相對(duì)；

檢測(cè)部，其檢測(cè)在上述可動(dòng)電極與上述第一固定電極之間以及上述可動(dòng)電極與上述第二固定電極之間產(chǎn)生的靜電容量的變化；以及

校正部，其對(duì)由上述檢測(cè)部檢測(cè)出的相對(duì)于加速度呈非線性的輸出進(jìn)行校正使得該輸出成為相對(duì)于加速度呈線性的輸出，生成表示與校正后的輸出對(duì)應(yīng)的加速度的加速度信號(hào)，

在該非線性輸出的校正方法中，

使用上述梁構(gòu)件的彈簧常數(shù)以及上述可動(dòng)電極與上述第一固定電極之間的距離或者上述可動(dòng)電極與上述第二固定電極之間的距離，來計(jì)算根據(jù)加速度計(jì)算上述靜電容量的理論式，

使用上述理論式的逆變換式對(duì)上述檢測(cè)部的輸出進(jìn)行校正。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的非線性輸出的校正方法，其特征在于，

使用上述可動(dòng)電極與上述第一固定電極之間的距離或者上述可動(dòng)電極與上述第二固定電極之間的距離相對(duì)于設(shè)計(jì)值的偏差來計(jì)算上述理論式。