一种基于扭摆式结构的隧道磁阻式微加速度计装置

    公开(公告)号:CN109142786A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201811148682.5

    申请日:2018-09-29

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种基于扭摆式结构的隧道磁阻式微加速度计装置,该加速度计装置主要由顶层隧道磁阻传感器元件检测结构、中间层硅微机械结构、底层布有电极的玻璃衬底结构构成。顶层结构和中间层结构通过锚点键合在底层结构之上,从而构成统一整体。中间层外部质量块在外界输入加速度的作用下运动,带动内部质量块和磁片的扭摆。通过顶层隧道磁阻传感器检测磁片形成磁场的变化反应外界输入加速度的变化。本发明提出的隧道磁阻微加速度计装置结构简单、易于加工,具有线性度好、灵敏度高、检测精度高、测量量程宽等诸多优点。

    基于静电吸附效应的微加速度计

    公开(公告)号:CN108469535A

    公开(公告)日:2018-08-31

    申请号:CN201810253046.2

    申请日:2018-03-26

    申请人: 温州大学

    发明人: 李凯 彭志辉

    IPC分类号: G01P15/13

    摘要: 一种基于静电吸附效应的微加速度计。它包括:下基底、上基底,所述下、上基底之间设有活动板、支撑梁及其锚点、支撑柱、固定驱动电极、活动驱动电极、固定开关电极、活动开关电极,所述固定驱动电极、固定开关电极位于所述下、上基底的内表面,所述活动驱动电极、活动开关电极位于所述活动板的下、上表面。本发明通过测量开关电极的闭合时间而实现对加速度的测量。本发明以由刚性圆板及其支撑梁构成的组合结构作为活动结构,动、定开关电极间具有较低接触电阻,动、定驱动电极具有较大静电吸附力,并因而防止活动开关电极接触固定开关电极后的反弹以及实现对高加速度的测量。本发明中的支撑梁为非直梁,能有效消除热应力对加速度测量的影响。

    具有静电摆式加速度计的传感器以及控制这种传感器的方法

    公开(公告)号:CN105008935B

    公开(公告)日:2017-03-29

    申请号:CN201480009524.5

    申请日:2014-02-11

    IPC分类号: G01P15/13 G01P15/08

    摘要: 一种加速度计传感器,包括具有静止的第一和第二电极以及第三电极的至少一个静电摆式加速度计,所述静止的第一和第二电极被固定到外壳并被连接到激励电路,而所述第三电极由连接到外壳的摆锤承载以便是可移动的且被连接到检测电路。所述激励电路具有连接到开关的输出,所述开关被连接到第一和第二电极,所述开关具有用于选择性地将所述第一电极或第二电极连接到所述激励电路的第一连接位置和第二连接位置。所述检测电路、激励电路、开关和检测电路被连接到控制电路,所述控制电路被布置成使得第一和第二电极由脉冲串按使得将摆锤维持在预设点位置的方式以及按使得确定摆锤要经受的加速度的方式来激励。一种用于控制这样的传感器的方法。

    电磁平衡式加速度传感器
    54.
    发明公开

    公开(公告)号:CN104280571A

    公开(公告)日:2015-01-14

    申请号:CN201410546188.X

    申请日:2014-10-15

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01P15/13

    摘要: 一种电磁平衡式加速度传感器,包括力矩器系统、信号传感系统、伺服放大系统和外部支撑结构体。力矩器动子一边通过导线固定于外部支撑结构体上,加速度沿敏感轴向输入时,力矩器动子将以导线为支点发生小角度旋转,固定于力矩器动子边缘的位移金属片相对平衡位置将发生相对位移,相对位移量通过信号传感器检测反馈给伺服放大系统并转换为电流量,电流通过箔丝反馈至力矩器动线圈进而产生安培力,在安培力矩作用下使得力矩器动子恢复平衡位置。该发明兼顾了挠性摆式加速度传感器闭环控制高精度的优点,同时具有零位稳定性高,无轴间干扰等优点,且选材相对受温度影响较小,具有较小偏置温度系数,具备微型化、低功耗的潜能。

    用于电容传感器的表面电荷减少技术

    公开(公告)号:CN103842778A

    公开(公告)日:2014-06-04

    申请号:CN201280049175.0

    申请日:2012-08-28

    IPC分类号: G01D5/24 G01P15/125 G01P15/13

    CPC分类号: G01D5/24 G01P15/125

    摘要: 公开了一种差分电容换能器系统,其包括第一和第二电容芯(CA,CB)以及斩波系统。所述第一芯(CA)包括耦合至第一电容器(C1A)的第一输入端(A)、耦合至第二电容器(C2A)的第二输入端(B)以及第一输出端(E)。所述第二芯(CB)包括耦合至第三电容器(C1B)的第三输入端(C)、耦合至第四电容器(C2B)的第四输入端(D)以及第二输出端(F)。所述斩波系统具有耦合至正信号的第一和第四输入端以及耦合至负信号的第二和第三输入端。随着所述斩波系统在高态和低态之间切换,其将所述芯输入端耦合至不同极性的信号,从而降低了电荷累积。所述不同极性的信号可以具有基本相同的幅值。可以将所述斩波器时钟频率和主时钟频率选择为在所述芯输入上提供基本上为零的平均电压。所述系统可以包括积分电路和差分求和电路。

    基于激光自混合干涉的石英挠性加速度计

    公开(公告)号:CN102520209A

    公开(公告)日:2012-06-27

    申请号:CN201110448020.1

    申请日:2011-12-28

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01P15/13

    摘要: 本发明涉及惯性检测仪表领域。为提供一种具有测量精度高、分辨率高、动态范围宽、结构简单紧凑、抗电磁干扰等优点的加速度计,本发明采取的技术方案是,基于激光自混合干涉的石英挠性加速度计,包括表头和数字再平衡回路;表头由外壳、摆组件、力矩器、激光自混合干涉信号传感器组成;数字再平衡回路包括激光器驱动电源、光电检测电路、数据采集电路、数字信号处理电路及力矩电流发生器;当有加速度输入时,激光自混合干涉信号传感器检测到摆组件的位移并转换为电信号,该电信号经过数字再平衡回路转化为与加速度成比例的电流信号,并反馈至力矩器使其产生再平衡力矩,通过检测力矩器电流即可得到加速度。本发明主要应用于加速度测量。

    伺服型振动检测器以及伺服型振动检测器的评价方法

    公开(公告)号:CN118696236A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202280091677.3

    申请日:2022-12-14

    摘要: 本发明提供伺服型振动检测器以及伺服型振动检测器的评价方法。在现有伺服型加速度传感器的情况下,不得不在同时满足(1)共振峰值的降低、(2)响应性的提高、(3)传感器灵敏度提高的上述三个相反的课题的较窄的范围内构成传感器。因此,在性能提高上是有限的。通过在电极的相对移动面形成流通孔、流通槽等,使电极间空隙部中的动态流体压力引起的机械衰减作用降低,并且将该衰减作用置换为伺服放大器中的基于电路的等效的衰减单元,能够独立地设定由以往处于折衷关系的电极的间隙、外径确定的传感器灵敏度和传感器动态特性。

    基于静电正负刚度平衡设计的准零刚度MEMS加速度计

    公开(公告)号:CN117031070A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311291045.4

    申请日:2023-10-08

    IPC分类号: G01P15/13

    摘要: 本发明公开了一种基于静电正负刚度平衡设计的准零刚度MEMS加速度计,属于准零刚度加速度计技术领域。包括基于敏感质量块的加速度计主体部分、以及连接加速度计主体部分四个方位角的静电负刚度梳齿结构,每一个独立的静电负刚度梳齿结构均由第三固定梳齿阵列和第三移动梳齿阵列构成,所述的第三移动梳齿阵列连接加速度计主体部分中的敏感质量块的方位角,第三固定梳齿阵列连接溅射有金属电极层的静电负刚度梳齿固支锚点;四个方位角上的静电负刚度梳齿结构产生的静电力方向相同,且所述的静电力方向与加速度计主体部分的移动方向一致,用以抵消直梁结构所产生的正刚度弯曲力,两种力的组合使得器件在初始位置处便可呈现准零刚度特性。

    动圈可切换式加速度计及其逻辑门切换开关的切换方法

    公开(公告)号:CN113640544B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202110789461.1

    申请日:2021-07-13

    摘要: 本发明涉及一种动圈可切换式加速度计及其逻辑门切换开关的切换方法。其目的是解决现有加速度计存在当遇到恶劣工况时,耦合到摆片的高频振荡,常常造成动圈组件失效,进而导致加速度计功能丧失的问题。本发明提供的动圈可切换式加速度计中,通过在上轭铁或下轭铁上同时设置无磁漆包线A’接线柱和无磁漆包线B’接线柱,并分别通过金属丝连接摆片正反面的无磁漆包线A’和无磁漆包线B’的相应镀金区域,从而将无磁漆包线A’和无磁漆包线B’引出,并在引出的无磁漆包线A’和无磁漆包线B’之间串联逻辑门切换开关。该方法在逻辑门总开关因异常断开,能够通过智能切换上动圈线圈或者下动圈组件的线圈作为工作线圈。