力平衡式三轴微加速度计的设计与分析

• 作者: 张昱 潘武
• 来源期刊: 纳米技术与精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 三轴微加速度计 差分电容 灵敏度 阳极键合 模态分析
• 年，卷（期）: 2006,（2）
• 所属期刊栏目: 微机电系统
• 页码范围: 141-145
• 页数: 5页
• 分类号: TH82
• 字数: 2591字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-6030.2006.02.013

摘要

设计了一种具有单一检测质量的力平衡式三轴微加速度计.采用硅-硅键合工艺形成作为单一检测质量块的硅片组合,利用全差分电容检测法实现对加速度三轴分量的检测.通过提高检测质量的重心,有效增加了X、Y轴的灵敏度.利用ANSYS仿真软件对该微加速度计进行了模态及静力学分析,提出了优化设计参数.3个检测模态(1阶、2阶和3阶模态)的频率分别为1.329 kHz、1.345 kHz和2.174 kHz.通过优化设计,提高了3阶模态和4阶模态的频率差距,降低了其他高阶模态的干扰.在100g(g为重力加速度)的Z向加速度作用下,悬臂梁所受的最大应力为46 MPa,小于单晶硅的弯曲极限值70～200 MPa.静力学分析表明,加速度计的悬臂梁结构参数能够满足加速度计的力学性能要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	潘武	重庆邮电大学微光机电系统研究所	63	272	8.0	13.0
2	张昱	重庆邮电大学微光机电系统研究所	4	48	3.0	4.0