一种基于磁聚集效应的磁场明暗栅装置

    公开(公告)号:CN111537925A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010535364.5

    申请日:2020-06-12

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 一种基于磁聚集效应的磁场明暗栅装置,包括:磁体平台、磁场明暗栅组件和基板,磁体平台设置在磁场明暗栅组件顶部,基板设置在磁场明暗栅组件底部;磁场明暗栅组件包含:支撑框架、放大平台、支撑槽、高磁导率软磁隧尖;支撑槽滑动设置在支撑框架内,支撑槽水平设置,多个放大平台滑动设置在滑动槽内,放大平台底部设置高磁导率软磁隧尖。本发明的有益效果在于,通过高磁导率软磁隧尖将近似匀强的磁场强度聚集起来,形成一种稳定变化的高变化率磁场,使得磁敏电阻敏感到的磁场变化,在微弱的磁场变化下磁敏电阻的阻值会发生剧烈变化。同时,所设计的磁场明暗栅结构加工工艺简单、制作成本低、使用方便、可靠性好,适合微型化。

    一种基于隧道磁阻检测的频率可调谐微机械陀螺结构

    公开(公告)号:CN112710292B

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202011457459.6

    申请日:2020-12-10

    Abstract: 本发明属于微机械陀螺技术领域,具体涉及一种基于隧道磁阻检测的频率可调谐微机械陀螺结构,包括玻璃基板、支撑结构、驱动质量块、检测质量块、第一支撑梁、第二支撑梁、驱动导线、驱动反馈导线、第一调节电极、第二调节电极、第三调节电极、第四调节电极、导线圈,所述支撑结构通过阳极键合固定在玻璃基板上,所述第一支撑梁、第二支撑梁均有四个,所述支撑结构通过四个第一支撑梁连接有驱动质量块,所述驱动质量块通过四个第二支撑梁连接有检测质量块,所述驱动质量块的两侧分别设置有驱动导线、驱动反馈导线。本发明微机械陀螺结构设计合理、接口电路简单、检测精度高,可解决角速率信号检测的难题。

    基于隧道磁阻检测的静电刚度调节Z轴谐振式微加速度计

    公开(公告)号:CN111521842A

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN202010558196.1

    申请日:2020-06-18

    Applicant: 中北大学

    Inventor: 张瑞 王旭虎

    Abstract: 基于隧道磁阻检测的静电刚度调节Z轴谐振式微加速度计,包括:支撑框架,键合基板,扭转支撑梁,扭转质量块,谐振质量块,磁阻元件,固定刚度调节电极,可动刚度调节电极,检测磁体和驱动磁体;支撑框架设置在键合基板上,扭转质量块设置在支撑框架上开设的第一质量块安装槽内,扭转质量块通过扭转支撑梁与支撑框架连接;谐振质量块设置在扭转质量块上开设的第二质量块安装槽内,谐振质量块的四个边角通过驱动组合梁与扭转质量块连接,磁阻元件设置在谐振质量块上,谐振质量块的X轴两端设置可动刚度调节电极;键合基板上设置有固定刚度调节电极,检测磁体和驱动磁体,分别对应调节电极露出孔、磁阻元件、驱动组合梁的位置设置。

    一种基于隧道磁阻检测的频率可调谐微机械陀螺结构

    公开(公告)号:CN112710292A

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN202011457459.6

    申请日:2020-12-10

    Abstract: 本发明属于微机械陀螺技术领域,具体涉及一种基于隧道磁阻检测的频率可调谐微机械陀螺结构,包括玻璃基板、支撑结构、驱动质量块、检测质量块、第一支撑梁、第二支撑梁、驱动导线、驱动反馈导线、第一调节电极、第二调节电极、第三调节电极、第四调节电极、导线圈,所述支撑结构通过阳极键合固定在玻璃基板上,所述第一支撑梁、第二支撑梁均有四个,所述支撑结构通过四个第一支撑梁连接有驱动质量块,所述驱动质量块通过四个第二支撑梁连接有检测质量块,所述驱动质量块的两侧分别设置有驱动导线、驱动反馈导线。本发明微机械陀螺结构设计合理、接口电路简单、检测精度高,可解决角速率信号检测的难题。

    一种压电驱动式隧道磁阻面内检测的微陀螺装置

    公开(公告)号:CN110966997A

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201911278616.4

    申请日:2019-12-13

    Applicant: 中北大学

    Inventor: 李孟委 王旭虎

    Abstract: 一种压电驱动式隧道磁阻面内检测的微陀螺装置,主要结构由键合基板、支撑框架、驱动组合梁组件、检测组合梁组件、驱动质量块、检测质量块、检测磁体、隧道磁阻元件、压电薄膜驱动电极组件、导线、电极组成。支撑框架放置在键合基板上,通过驱动组合梁组件连接驱动质量块,驱动质量块通过检测组合梁组件连接检测质量块。隧道磁阻元件放置在检测质量块上表面中心与键合基板中心凹槽内沉积的检测磁体相对应。本发明采用压电效应驱动,驱动位移大,功耗低;隧道磁阻效应检测,隧道磁阻元件对微弱磁场变化具有高灵敏特性,此装置结构设计合理、简单,使用方便,适合微型化。

    一种基于隧道磁阻检测的三轴微陀螺装置

    公开(公告)号:CN110940329A

    公开(公告)日:2020-03-31

    申请号:CN201911292883.7

    申请日:2019-12-16

    Applicant: 中北大学

    Inventor: 李孟委 王旭虎

    Abstract: 一种基于隧道磁阻检测的三轴微陀螺装置,由键合基板,驱动组合梳齿,Y轴质量块,X轴质量块;Z轴检测质量块,第一驱动连接组合梁,第二驱动连接组合梁,第三驱动连接组合梁,Z轴检测组合梁组件,支撑锚点组件、检测磁阻组件、检测电极组件组成。本发明的有益效果在于,采用隧道磁阻检测方式,解决了现有微机械陀螺检测方向单一,微弱柯氏力难以检测的问题,隧道磁阻元件对微弱磁场变化具有高灵敏特性,此装置结构设计合理,使用方便,检测精度高,可实现X、Y、Z三轴角速度的检测。当隧道磁阻元件敏感到的磁场发生变化,在微弱的磁场变化下隧道磁阻元件的阻值会发生剧烈变化,该变化可将所微陀螺的检测精度提高一至两个数量级。

    一种压电驱动式隧道磁阻面内检测的微陀螺装置

    公开(公告)号:CN211717457U

    公开(公告)日:2020-10-20

    申请号:CN201922228620.1

    申请日:2019-12-13

    Applicant: 中北大学

    Inventor: 李孟委 王旭虎

    Abstract: 一种压电驱动式隧道磁阻面内检测的微陀螺装置,主要结构由键合基板、支撑框架、驱动组合梁组件、检测组合梁组件、驱动质量块、检测质量块、检测磁体、隧道磁阻元件、压电薄膜驱动电极组件、导线、电极组成。支撑框架放置在键合基板上,通过驱动组合梁组件连接驱动质量块,驱动质量块通过检测组合梁组件连接检测质量块。隧道磁阻元件放置在检测质量块上表面中心与键合基板中心凹槽内沉积的检测磁体相对应。本实用新型采用压电效应驱动,驱动位移大,功耗低;隧道磁阻效应检测,隧道磁阻元件对微弱磁场变化具有高灵敏特性,此装置结构设计合理、简单,使用方便,适合微型化。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    基于隧道磁阻检测的静电刚度调节Z轴谐振式微加速度计

    公开(公告)号:CN212159843U

    公开(公告)日:2020-12-15

    申请号:CN202021134339.8

    申请日:2020-06-18

    Applicant: 中北大学

    Inventor: 张瑞 王旭虎

    Abstract: 基于隧道磁阻检测的静电刚度调节Z轴谐振式微加速度计,包括:支撑框架,键合基板,扭转支撑梁,扭转质量块,谐振质量块,磁阻元件,固定刚度调节电极,可动刚度调节电极,检测磁体和驱动磁体;支撑框架设置在键合基板上,扭转质量块设置在支撑框架上开设的第一质量块安装槽内,扭转质量块通过扭转支撑梁与支撑框架连接;谐振质量块设置在扭转质量块上开设的第二质量块安装槽内,谐振质量块的四个边角通过驱动组合梁与扭转质量块连接,磁阻元件设置在谐振质量块上,谐振质量块的X轴两端设置可动刚度调节电极;键合基板上设置有固定刚度调节电极,检测磁体和驱动磁体,分别对应调节电极露出孔、磁阻元件、驱动组合梁的位置设置。

    一种基于磁聚集效应的磁场明暗栅装置

    公开(公告)号:CN213240471U

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202021082665.9

    申请日:2020-06-12

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 一种基于磁聚集效应的磁场明暗栅装置,包括:磁体平台、磁场明暗栅组件和基板,磁体平台设置在磁场明暗栅组件顶部,基板设置在磁场明暗栅组件底部;磁场明暗栅组件包含:支撑框架、放大平台、支撑槽、高磁导率软磁隧尖;支撑槽滑动设置在支撑框架内,支撑槽水平设置,多个放大平台滑动设置在滑动槽内,放大平台底部设置高磁导率软磁隧尖。本实用新型的有益效果在于,通过高磁导率软磁隧尖将近似匀强的磁场强度聚集起来,形成一种稳定变化的高变化率磁场,使得磁敏电阻敏感到的磁场变化,在微弱的磁场变化下磁敏电阻的阻值会发生剧烈变化。同时,所设计的磁场明暗栅结构加工工艺简单、制作成本低、使用方便、可靠性好,适合微型化。

    一种基于隧道磁阻检测的三轴微陀螺装置

    公开(公告)号:CN211696425U

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN201922252234.6

    申请日:2019-12-16

    Applicant: 中北大学

    Inventor: 李孟委 王旭虎

    Abstract: 一种基于隧道磁阻检测的三轴微陀螺装置,由键合基板,驱动组合梳齿,Y轴质量块,X轴质量块;Z轴检测质量块,第一驱动连接组合梁,第二驱动连接组合梁,第三驱动连接组合梁,Z轴检测组合梁组件,支撑锚点组件、检测磁阻组件、检测电极组件组成。本实用新型的有益效果在于,采用隧道磁阻检测方式,解决了现有微机械陀螺检测方向单一,微弱柯氏力难以检测的问题,隧道磁阻元件对微弱磁场变化具有高灵敏特性,此装置结构设计合理,使用方便,检测精度高,可实现X、Y、Z三轴角速度的检测。当隧道磁阻元件敏感到的磁场发生变化,在微弱的磁场变化下隧道磁阻元件的阻值会发生剧烈变化,该变化可将所微陀螺的检测精度提高一至两个数量级。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

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