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- 一种MEMS加速度计
- 本发明提供了一种MEMS加速度计,包括:基板、可动部件以及固定电极组;基板表面具有锚定区域;可动部件通过支撑梁与锚定区域连接,并悬置于基板上方,可动部件包括第一质量块和第二质量块;第一质量块的中部具有第一镂空区域,第一镂...
- 邹波郑青龙
- 一种MEMS加速度计
- 本实用新型涉及一种MEMS加速度计;包括衬底层,所述衬底层上设置有第一锚区,还包括环形质量框和加速度测量单元,所述环形质量框通过弹簧梁连接第一锚区支承于所述衬底层上,所述加速度测量单元设于所述环形质量框内。本实用新型的加...
- 黄晟贾蔓谷蔡光艳魏晓莉蔡喜元丁铮吴国璋罗戴钟
- 一种差分谐振式MEMS加速度计
- 本发明提出了一种MEMS谐振式加速度计,包括外边框、检测质量块、双端音叉谐振器和微型杠杆,外边框可限制检测质量块的位移;检测质量块通过固定锚点和双折叠支撑梁固定在外边框所在平面内;双端音叉谐振器通过耦合梁和固定锚点固定在...
- 车录锋王子威
- 一种基于零位校正的MEMS加速度计
- 本发明公开了一种基于零位校正的MEMS加速度计,包括:基片,基片上设有氧化层,若干个锚点通过氧化层固定在基片上,氧化层上设有敏感器件层,敏感器件层包括:差动电容检测结构、加速度计闭环反馈电极结构、若干个悬臂梁、零位校正结...
- 雷龙海周骏王龙峰王志山永启
- MEMS加速度计全温性能优化方法被引量:1
- 2024年
- 针对微机电系统(MEMS)加速度计全温性能低的问题,提出锚区应力对消方法、低应力粘接工艺和温度补偿方法。首先,通过调整两个键合的锚区面积大小实现锚区应力对消,使得加速度计的温度性能得到改善;然后,建立加速度计堆叠封装模型并对专用集成电路(ASIC)粘接参数、加速度计敏感结构点胶方式与点胶参数进行仿真分析,从而确定了加速度计的低应力粘接形式和粘接工艺;最后,对加速度计零偏和标度因数设计了三阶温度补偿方法并进行了实验测试。实验结果表明,加速度计全温零偏稳定性达到47.3μg(1σ)、全温标度因数稳定性达到43.6 ppm(1σ),提高了加速度计的全温性能。
- 刘国文刘国文刘宇王学锋王学锋金仲和
- 关键词:MEMS加速度计温度补偿
- 一种分时差分的频率调制MEMS加速度计
- 2024年
- 为提升MEMS加速度计温度适应性,设计了频率调制和分时差分方法。基于静电刚度效应,将敏感质量块因加速度产生的位移变化调制成谐振频率的变化,兼顾了位移检测的温度系数较低与谐振频率检测不易受电路噪声干扰的优点,且采用单个谐振器在时间上通过刚度切换进行分时差分,从而降低零偏随温度的漂移。通过实验测得,在10 V调谐电压下,加速度计室温下的零偏稳定性为76.79μg。-40℃~60℃全温范围内经过分时差分后得到的频差全温变化量为-0.072 Hz,相较于单个刚度状态下的谐振频率变化约7.7 Hz,减小了约99%,验证了静电刚度频率调制和分时差分的有效性。
- 汪鹏汪鹏黄丽斌
- 关键词:MEMS加速度计
- 一种单质量三轴MEMS加速度计敏感结构
- 本发明提出一种单质量三轴MEMS加速度计敏感结构,实现三个轴向加速度的检测。通过结构对称性设计、检测差分设计、“工”字型弹性梁设计、交叉轴解耦设计显著降低交叉轴耦合。将检测梳齿锚区位置设计在结构轴线两侧附近,降低了温度变...
- 张乐民刘福民刘国文李兆涵徐宇新王学锋
- 用于三轴MEMS加速度计的集成数字调理电路
- 2024年
- 基于0.18μm互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺,设计了一种用于三轴微电子机械系统(MEMS)加速度计的集成数字调理电路,实现了三轴加速度信号的数字后处理。该数字调理电路采用级联积分梳状(CIC)与有限冲击响应(FIR)相结合的滤波器形式,有效滤除了带外的量化噪声,提高了输出信号的信噪比;零位采用四阶多项式拟合温补算法,标度因数采用二阶多项式拟合温补算法,有效降低了加速度输出随温度的漂移,提升了加速度计的测量精度。此外,FIR滤波器采用时分复用的实现形式,温补模块采用串行实现形式,有效减小了芯片面积,最终芯片面积为1.5 mm^(2)。测试结果表明,滤波器符合设计值,三轴MEMS加速度计的零偏不稳定性为15μg,速率随机游走为0.035 m/s/√h,温补后零偏全温区变化量为3.55mg,提升了5.4倍;温补后标度因数全温区变化量为0.0026,提升了4.1倍,电路性能良好。
- 王晓任臣杨拥军
- 关键词:加速度计时分复用温度补偿
- 基于MEMS加速度计与磁力计的位移计设计
- 2024年
- 基坑水平位移监测是基坑安全的重要检测项目之一。针对现有的阵列式位移计在基坑水平位移监测中容易产生扭转误差的问题,设计了一种基于MEMS加速度计与磁力计的位移计,能够同时满足基坑水平位移与沉降位移监测的需求。介绍了位移计自动化实时监测系统组成。对位移计的结构以及监测节的硬件电路进行了设计,并制作完成了位移计样机。阐述了位移计通过对加速度计与磁力计的数据进行融合,计算位移坐标的测量原理和扭转误差校正的方法。最后通过模拟监测节间发生扭转时位移计水平位移监测的实验,以及位移计沉降位移监测试验。实验结果表明,该位移计能够精确测量水平与沉降位移,并能够有效校正位移计竖直安装时监测节扭转带来的扭转误差。
- 王晓初刘湘邦张胜辉刘强
- 关键词:MEMS加速度计
- 一种阵列式MEMS加速度计内杆臂估计方法
- 一种阵列式MEMS加速度计内杆臂估计方法,解决了惯性传感器阵列在计算内杆臂时需要外接设备接入的问题。本发明的主要步骤为:步骤1:获取N个时间样本的传感器数据;步骤2:初始化参数,选择一个加速度计作为参考位置;步骤3:初始...
- 张涛周喆玙
相关作者
- 刘国文

- 作品数:64被引量:2H指数:1
- 供职机构:北京航天控制仪器研究所
- 研究主题:MEMS加速度计 加速度计 电极 三明治 温度稳定性
- 刘福民

- 作品数:106被引量:4H指数:1
- 供职机构:北京航天控制仪器研究所
- 研究主题:键合 电极 MEMS加速度计 晶圆 刻蚀
- 张超

- 作品数:31被引量:29H指数:4
- 供职机构:三峡大学
- 研究主题:磁敏感 MEMS加速度计 单轴 磁矩 加速度计
- 许云丽

- 作品数:78被引量:14H指数:3
- 供职机构:三峡大学
- 研究主题:磁敏感 MEMS加速度计 单轴 磁矩 加速度计
- 郑胜

- 作品数:95被引量:5H指数:1
- 供职机构:三峡大学
- 研究主题:磁敏感 MEMS加速度计 单轴 磁矩 分子云