自检式石英振梁加速度计的极板间距研究

发布时间：2021-05-18 16:22

　　极板间距与自检式石英振梁加速度计的自检性能密切相关。过大的极板间距影响器件的工程化,过小的极板间距无法满足器件工作位移,因此极板间距是设计自检式石英振梁加速度计的关键。针对该问题,建立了理想静电驱动模型与吸合模型。通过理论分析和仿真优化,获取临界吸合电压函数。同时,研究了电压对两种模型加速度的影响,并对两者误差进行分析。最终得出极板间距与所能模拟加速度最大值呈现线性关系。提出了极板间距设定流程,并证明极板间距为19μm时,自检式石英振梁加速度计自检性能最佳。 

【文章来源】：传感器与微系统. 2020,39(11)CSCD

【文章页数】：5 页

【文章目录】：
0 引言
1 自检式石英振梁加速度计工作原理
2 极板间距模型分析
    2.1 理想静电驱动模型
    2.2 吸合模型
3 临界吸合电压函数
    3.1 偏转位移差与施加电压的关系
    3.2 吸合模型下临界吸合电压函数
    3.3 临界吸合电压函数比对
4 可控电压模拟的加速度
    4.1 模拟加速度与电压的关系
    4.2 模拟加速度函数比对
5 算例分析
6 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于谐振梁的加速度计横向灵敏度测试系统[J]. 董蒙蒙,蔡晨光,王颖,刘志华.  计量技术. 2017 (12)
[2]驱动电极位置对扭转式静电微执行器Pull-in行程的影响[J]. 方玉明.  微电子学. 2012(02)
[3]静电吸合对力平衡式隧道加速度传感器的影响[J]. 贺学锋,温志渝,温中泉,王晓兰.  传感技术学报. 2008(04)
[4]大冲击后力反馈微加速度计吸合失效与防止[J]. 万蔡辛,董景新,刘云峰.  中国惯性技术学报. 2007(05)

硕士论文
[1]具有自检功能的一体式石英振梁加速度计研究[D]. 赵奚.东南大学 2018
[2]静电驱动微梁Pull-in特性尺寸效应研究[D]. 芦非.齐鲁工业大学 2017
[3]新型一体式石英振梁加速度计研究[D]. 白凤蕊.东南大学 2016
[4]考虑漏电场的扭转式微执行器Pull-in机理分析[D]. 朱文俊.南京邮电大学 2011



本文编号：3194107