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公开(公告)号:CN109164272B
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN201811249318.8
申请日:2018-10-25
Inventor: 石云波 , 刘俊 , 唐军 , 曹慧亮 , 白桦 , 李杰 , 赵锐 , 高晋阳 , 郭涛 , 李飞 , 赵思晗 , 赵永祺 , 王彦林 , 焦静静 , 张英杰 , 寇志伟 , 许鑫
IPC: G01P15/02
Abstract: 本发明涉及MEMS谐振式加速度传感器,具体为推拉全差动式单轴硅微谐振式加速度计,解决现有MEMS谐振式加速度传感器的结构冗余问题,方案:包括外边框,外边框内设有质量块,质量块上镂空有连接梁、DETF谐振器、固定锚点和杠杆机构,连接梁与对称轴垂直,DETF谐振器、固定锚点、杠杆机构沿对称中心对称。优点:结构设计巧妙,通过杠杆使作用在谐振器上的力相等,不会由于结构加工误差导致杠杆机构输出的力的大小不一致;此结构不仅实现频率上的差分输出,而且实现杠杆机构放大惯性力上的差分输出,用两组分离的一级杠杆同时作用连接梁使其一侧受到拉应力,另一侧受到压应力,有效实现了连接梁上驱动力的放大。
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公开(公告)号:CN106289215B
公开(公告)日:2019-03-05
申请号:CN201610918610.9
申请日:2016-10-21
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5684
Abstract: 本发明涉及MEMS环形振动陀螺,具体是一种全对称U形梁MEMS环形振动陀螺谐振子结构。本发明解决了现有MEMS环形振动陀螺灵敏度低的问题。一种全对称U形梁MEMS环形振动陀螺谐振子结构,包括圆环状谐振质量、圆柱状中心锚点、轮辐状弹性支撑悬梁;其中,圆柱状中心锚点位于圆环状谐振质量的内腔,且圆柱状中心锚点的轴线与圆环状谐振质量的轴线相互重合;轮辐状弹性支撑悬梁的数目为八个,且八个轮辐状弹性支撑悬梁围绕圆柱状中心锚点的轴线等距排列;每个轮辐状弹性支撑悬梁均由第一片状弹性支撑悬梁、第一U形弹性支撑悬梁、第二U形弹性支撑悬梁、第二片状弹性支撑悬梁构成。本发明适用于武器制导、航空航天、生物医学、消费品电子等领域。
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公开(公告)号:CN108328568B
公开(公告)日:2019-07-05
申请号:CN201810135219.0
申请日:2018-02-09
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及压阻式加速度传感器,具体是一种适应于高温环境的SiC压阻式加速度传感器制备方法。本发明解决了现有压阻式加速度传感器在高温环境下使用时稳定性和可靠性差的问题。一种适应于高温环境的SiC压阻式加速度传感器制备方法,该方法是采用如下步骤实现的:步骤a:准备正方形SiC基底;步骤b:对正方形SiC基底进行减薄;步骤c:在正方形SiC基底的背面刻蚀形成口字形凹腔和正方形质量块;步骤d:将正方形n型外延层刻蚀成为四个长方形压敏电阻条;步骤e:沉积氧化层;步骤f:溅射正方形金属层;步骤g:在氧化层的正面和口字形凹腔的底面之间刻蚀形成四个正方形通孔。本发明适用于军事国防、航空航天等领域。
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公开(公告)号:CN108328568A
公开(公告)日:2018-07-27
申请号:CN201810135219.0
申请日:2018-02-09
Applicant: 中北大学
CPC classification number: B81C1/00349 , G01P15/12
Abstract: 本发明涉及压阻式加速度传感器,具体是一种适应于高温环境的SiC压阻式加速度传感器制备方法。本发明解决了现有压阻式加速度传感器在高温环境下使用时稳定性和可靠性差的问题。一种适应于高温环境的SiC压阻式加速度传感器制备方法,该方法是采用如下步骤实现的:步骤a:准备正方形SiC基底;步骤b:对正方形SiC基底进行减薄;步骤c:在正方形SiC基底的背面刻蚀形成口字形凹腔和正方形质量块;步骤d:将正方形n型外延层刻蚀成为四个长方形压敏电阻条;步骤e:沉积氧化层;步骤f:溅射正方形金属层;步骤g:在氧化层的正面和口字形凹腔的底面之间刻蚀形成四个正方形通孔。本发明适用于军事国防、航空航天等领域。
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公开(公告)号:CN106643686A
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201610974326.3
申请日:2016-11-07
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5684
Abstract: 本发明涉及硅微环形振动陀螺,具体是一种全对称折叠弹性梁硅微环形振动陀螺谐振子结构。本发明解决了现有硅微环形振动陀螺灵敏度低的问题。一种全对称折叠弹性梁硅微环形振动陀螺谐振子结构,包括圆环状谐振质量、圆柱状中心锚点、轮辐状弹性支撑悬梁;其中,圆柱状中心锚点位于圆环状谐振质量的内腔;轮辐状弹性支撑悬梁的数目为八个;每个轮辐状弹性支撑悬梁均由第一片状弹性支撑悬梁、第二片状弹性支撑悬梁、第一方波状弹性支撑悬梁、第二方波状弹性支撑悬梁、第三片状弹性支撑悬梁、第四片状弹性支撑悬梁构成。本发明适用于武器制导、航空航天、生物医学、消费品电子等领域。
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公开(公告)号:CN106643685A
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201610973782.6
申请日:2016-11-07
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5684
CPC classification number: G01C19/5684
Abstract: 本发明涉及硅微环形振动陀螺,具体是一种全新的U形折叠梁硅微环形振动陀螺。本发明解决了现有硅微环形振动陀螺测量精度低、机械灵敏度低的问题。一种全新的U形折叠梁硅微环形振动陀螺,包括玻璃基底、谐振子部分、电极部分;所述谐振子部分包括圆环状谐振质量、圆柱状中心锚点、轮辐状弹性支撑悬梁;所述电极部分包括外弧形电极、内弧形电极;其中,圆柱状中心锚点位于圆环状谐振质量的内腔;轮辐状弹性支撑悬梁的数目为八个;每个轮辐状弹性支撑悬梁均由第一片状弹性支撑悬梁、方波状弹性支撑悬梁、第二片状弹性支撑悬梁构成。本发明适用于武器制导、航空航天、生物医学、消费品电子等领域。
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公开(公告)号:CN106289214A
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201610918609.6
申请日:2016-10-21
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5684
CPC classification number: G01C19/5684
Abstract: 本发明涉及MEMS振动陀螺,具体是一种抗高冲击S形弹性梁MEMS环形振动陀螺谐振子结构。本发明解决了现有MEMS振动陀螺抗冲击性能差的问题。一种抗高冲击S形弹性梁MEMS环形振动陀螺谐振子结构,包括圆环状谐振质量、圆柱状中心锚点、轮辐状弹性支撑悬梁;其中,圆柱状中心锚点位于圆环状谐振质量的内腔,且圆柱状中心锚点的轴线与圆环状谐振质量的轴线相互重合;轮辐状弹性支撑悬梁的数目为八个,且八个轮辐状弹性支撑悬梁围绕圆柱状中心锚点的轴线等距排列;每个轮辐状弹性支撑悬梁均由第一片状弹性支撑悬梁、S形弹性支撑悬梁、第二片状弹性支撑悬梁构成。本发明适用于武器制导、航空航天、汽车工业、生物医学、消费品电子等领域。
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公开(公告)号:CN106123884A
公开(公告)日:2016-11-16
申请号:CN201610432646.6
申请日:2016-06-17
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5684
CPC classification number: G01C19/5684
Abstract: 本发明涉及MEMS环形振动陀螺,具体是一种高灵敏度的MEMS环形振动陀螺谐振子结构。本发明解决了现有MEMS环形振动陀螺灵敏度低的问题。一种高灵敏度的MEMS环形振动陀螺谐振子结构,包括圆筒状谐振质量、圆柱状中心锚点、轮辐状弹性支撑悬梁;其中,圆柱状中心锚点穿设于圆筒状谐振质量的内腔,且圆柱状中心锚点的轴线与圆筒状谐振质量的轴线相互重合;轮辐状弹性支撑悬梁的数目为八个,且八个轮辐状弹性支撑悬梁围绕圆柱状中心锚点的轴线等距排列;八个轮辐状弹性支撑悬梁的尾端均与圆柱状中心锚点的侧面固定;八个轮辐状弹性支撑悬梁的首端均与圆筒状谐振质量的内侧面固定。本发明适用于MEMS环形振动陀螺。
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公开(公告)号:CN106643686B
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201610974326.3
申请日:2016-11-07
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5684
Abstract: 本发明涉及硅微环形振动陀螺,具体是一种全对称折叠弹性梁硅微环形振动陀螺谐振子结构。本发明解决了现有硅微环形振动陀螺灵敏度低的问题。一种全对称折叠弹性梁硅微环形振动陀螺谐振子结构,包括圆环状谐振质量、圆柱状中心锚点、轮辐状弹性支撑悬梁;其中,圆柱状中心锚点位于圆环状谐振质量的内腔;轮辐状弹性支撑悬梁的数目为八个;每个轮辐状弹性支撑悬梁均由第一片状弹性支撑悬梁、第二片状弹性支撑悬梁、第一方波状弹性支撑悬梁、第二方波状弹性支撑悬梁、第三片状弹性支撑悬梁、第四片状弹性支撑悬梁构成。本发明适用于武器制导、航空航天、生物医学、消费品电子等领域。
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公开(公告)号:CN109164272A
公开(公告)日:2019-01-08
申请号:CN201811249318.8
申请日:2018-10-25
Inventor: 石云波 , 刘俊 , 唐军 , 曹慧亮 , 白桦 , 李杰 , 赵锐 , 高晋阳 , 郭涛 , 李飞 , 赵思晗 , 赵永祺 , 王彦林 , 焦静静 , 张英杰 , 寇志伟 , 许鑫
IPC: G01P15/02
Abstract: 本发明涉及MEMS谐振式加速度传感器,具体为推拉全差动式单轴硅微谐振式加速度计,解决现有MEMS谐振式加速度传感器的结构冗余问题,方案:包括外边框,外边框内设有质量块,质量块上镂空有连接梁、DETF谐振器、固定锚点和杠杆机构,连接梁与对称轴垂直,DETF谐振器、固定锚点、杠杆机构沿对称中心对称。优点:结构设计巧妙,通过杠杆使作用在谐振器上的力相等,不会由于结构加工误差导致杠杆机构输出的力的大小不一致;此结构不仅实现频率上的差分输出,而且实现杠杆机构放大惯性力上的差分输出,用两组分离的一级杠杆同时作用连接梁使其一侧受到拉应力,另一侧受到压应力,有效实现了连接梁上驱动力的放大。
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