[發(fā)明專利]一種基于石英諧振器的探針式高精度力傳感器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910373856.6
• 申請(qǐng)日: 2019-05-07
• 公開（公告）號(hào): CN110017921A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韋學(xué)勇;王棟杰;任子明;任娟;趙玉龍;蔣莊德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G01L1/10
• 分類號(hào): G01L1/10
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 賀建斌

1.一種基于石英諧振器的探針式高精度力傳感器，包括探針(5)，其特征在于：探針(5)與二階放大梁(6)的輸入端連接，二階放大梁(6)通過四根支點(diǎn)梁(4-a、4-b、4-c、4-d)與硅基底框架(3)連接，二階放大梁(6)輸出端和石英音叉梁(1)的一端用有機(jī)膠固定連接，石英音叉梁(1)位于硅基底框架(3)的鏤空矩形內(nèi)，石英音叉梁(1)的另一端用有機(jī)膠固定在硅基底框架(3)上；

所述的硅基底框架(3)上濺射有第一金屬電極(2-a)、第二金屬電極(2-b)，第一金屬電極(2-a)、第二金屬電極(2-b)和石英音叉梁(1)的電極用金線連接；

當(dāng)探針(5)的敏感方向有力的作用，通過二階放大梁(6)放大后的力作用于石英音叉梁(1)，石英音叉梁(1)在軸向力的作用下，引起諧振頻率發(fā)生變化，通過把振動(dòng)的石英音叉梁(1)接入檢測(cè)電路可以檢測(cè)出頻率變化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)力的測(cè)量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于石英諧振器的探針式高精度力傳感器，其特征在于：所述的硅基底框架(3)和二階放大梁(6)采用左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)，石英音叉梁(1)和探針(5)位于中心位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于石英諧振器的探針式高精度力傳感器，其特征在于：通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)，調(diào)節(jié)二階放大梁(6)的放大倍數(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)傳感器量程和分辨率的定量調(diào)控。