[發(fā)明專利]一種靈敏度及帶寬可調(diào)的MEMS傳感器有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202011463363.0 | 申請(qǐng)日： | 2020-12-14 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN112573476B | 公開(kāi)（公告）日： | 2023-10-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 奚璟倩;趙純;李城鑫 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 華中科技大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | B81B7/02 | 分類號(hào)： | B81B7/02 |
| 代理公司： | 武漢華之喻知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42267 | 代理人： | 廖盈春;曹葆青 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 國(guó)省代碼： | 湖北;42 |
| 權(quán)利要求書(shū)： | 查看更多 | 說(shuō)明書(shū)： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 靈敏度 帶寬 可調(diào) mems 傳感器 | ||
1.一種靈敏度及帶寬可調(diào)的MEMS傳感器，其特征在于，包括敏感模塊和檢測(cè)模塊，所述敏感模塊包括負(fù)剛度結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；所述負(fù)剛度結(jié)構(gòu)用于減小MEMS傳感器的有效剛度并提高器件檢測(cè)的靈敏度；所述穩(wěn)定結(jié)構(gòu)用于穩(wěn)定負(fù)剛度結(jié)構(gòu)并實(shí)現(xiàn)MEMS傳感器總有效剛度的可調(diào)控。
2.如權(quán)利要求1所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述穩(wěn)定結(jié)構(gòu)包括：第一穩(wěn)定電極和第二穩(wěn)定電極，通過(guò)在所述第一穩(wěn)定電極和所述第二穩(wěn)定電極上施加交流電壓來(lái)引入高頻振動(dòng)實(shí)現(xiàn)負(fù)剛度結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。
3.如權(quán)利要求1或2所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述負(fù)剛度結(jié)構(gòu)包括第一負(fù)剛度電極和第二負(fù)剛度電極，所述第一負(fù)剛度電極和所述第二負(fù)剛度電極通過(guò)靜電力在加速度計(jì)中引入靜電負(fù)剛度。
4.如權(quán)利要求3所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述敏感模塊還包括第一位移控制電極和第二位移控制電極，所述第一位移控制電極和所述第二位移控制電極通過(guò)靜電力控制檢測(cè)質(zhì)量的位移。
5.如權(quán)利要求1或2所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述負(fù)剛度結(jié)構(gòu)包括第一負(fù)剛度拱形梁和第二負(fù)剛度拱形梁，所述第一負(fù)剛度拱形梁和所述第二負(fù)剛度拱形梁通過(guò)屈曲在加速度計(jì)中引入負(fù)剛度。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的MEMS傳感器，其特征在于，在所述第一穩(wěn)定電極和第二穩(wěn)定電極上施加頻率為f且幅值為Vp的交流電壓。
7.如權(quán)利要求6所述的MEMS傳感器，其特征在于，所述交流電壓的頻率大小取決于負(fù)剛度結(jié)構(gòu)引入的負(fù)剛度大小和實(shí)際應(yīng)用的傳感器靈敏度和帶寬需求。
8.如權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的MEMS傳感器，其特征在于，通過(guò)調(diào)節(jié)所述交流電壓的幅值和頻率，改變MEMS傳感器的敏感結(jié)構(gòu)的靈敏度。
9.如權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的MEMS傳感器，其特征在于，通過(guò)調(diào)節(jié)所述交流電壓的幅值和頻率，調(diào)節(jié)MEMS傳感器的帶寬。
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