一种加速度传感器制造技术

技术编号:23980963 阅读:18 留言:0更新日期:2020-04-29 11:19
本发明专利技术公开一种加速度传感器,包括:敏感质量、弹簧结构、定电极极板、动电极极板以及外部封装结构;所述敏感质量位于所述外部封装结构的内部,所述弹簧结构将所述敏感质量与外部封装结构连接,所述敏感质量在所述弹簧结构的约束下受外界力的作用而运动;所述定电极极板固定于外部封装结构的内侧;所述动电极极板固定于所述敏感质量的顶部;每个动电极极板与两个定电极极板位置对应,组成一组电极极板;所述动电极极板的平面呈半正弦结构,使得所述敏感质量在平行所述定极板电极所在平面的方向的位移变化对应为动电极极板上感应电压的相位变化。本发明专利技术可以获取高精度、大动态范围加速度传感器。

An acceleration sensor

【技术实现步骤摘要】
一种加速度传感器
本专利技术涉及传感器
,更具体地,涉及一种加速度传感器。
技术介绍
目前国内外技术上较成熟的高精度加速度测量机理主要是基于电容微位移传感检测。由于电容位移检测方法的限制,传统的电容位移传感机制很难在保持高精度的同时满足大动态范围的需求。同时,由于电容位移检测方法同时会受电极极板面积和极板间距的影响,交叉轴影响在大动态范围下测量也非常明显。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷,本专利技术的目的在于解决传统的电容位移传感机制受交叉轴影响非常明显的技术问题。为实现上述目的,本专利技术提供一种加速度传感器,包括:敏感质量、弹簧结构、定电极极板、动电极极板以及外部封装结构;所述敏感质量位于所述外部封装结构的内部,所述弹簧结构将所述敏感质量与外部封装结构连接,所述敏感质量在所述弹簧结构的约束下受外界力的作用而运动;所述定电极极板固定于外部封装结构的内侧;所述动电极极板固定于所述敏感质量的顶部;每个动电极极板与两个定电极极板位置对应,组成一组电极极板;所述动电极极板的平面呈半正弦结构,使得所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加速度传感器,其特征在于,包括:敏感质量、弹簧结构、定电极极板、动电极极板以及外部封装结构;/n所述敏感质量位于所述外部封装结构的内部,所述弹簧结构将所述敏感质量与外部封装结构连接,所述敏感质量在所述弹簧结构的约束下受外界力的作用而运动;/n所述定电极极板固定于外部封装结构的内侧;所述动电极极板固定于所述敏感质量的顶部;每个动电极极板与两个定电极极板位置对应,组成一组电极极板;所述动电极极板的平面呈半正弦结构,使得所述敏感质量在平行所述定极板电极所在平面的方向的位移变化对应为动电极极板上感应电压的相位变化。/n

【技术特征摘要】
1.一种加速度传感器,其特征在于,包括:敏感质量、弹簧结构、定电极极板、动电极极板以及外部封装结构;
所述敏感质量位于所述外部封装结构的内部,所述弹簧结构将所述敏感质量与外部封装结构连接,所述敏感质量在所述弹簧结构的约束下受外界力的作用而运动;
所述定电极极板固定于外部封装结构的内侧;所述动电极极板固定于所述敏感质量的顶部;每个动电极极板与两个定电极极板位置对应,组成一组电极极板;所述动电极极板的平面呈半正弦结构,使得所述敏感质量在平行所述定极板电极所在平面的方向的位移变化对应为动电极极板上感应电压的相位变化。


2.根据权利要求1所述的加速度传感器,其特征在于,所述敏感质量在平行所述定极板电极所在平面的方向的位移变化可分为两个自由度方向的位移变化;所述定电极极板呈矩形,则所述两个自由度方向分别为所述矩形的短边方向和长边方向;
所述矩形的长边方向对应所述动极板电极半正弦结构的峰长方向,所述矩形的短边方向对应所述动极板电极半正弦结构的峰宽方向;
所述矩形的长边的长度大于或等于所述动极板电极的半正弦结构的峰长的1.5倍,使得所述敏感质量在所述长边方向的位移变化不影响所述动电极极板上感应电压的相位。


3.根据权利要求1或2所述的加速度传感器,其特征在于,每组电极极板中动电极极板与两个定电极极板位置对应关系可以为如下三种情况之一:
第一种情况:动电极极板正对着两个定电极极板中左边的定电极极板;
第二种情况:动电极极板与两个定电极极板呈轴对称放置;
第三种情况:动电极极板正对着两个定电极极板中右边的定电极极板。


4.根据权利要求1或2所述的加速度传感器,其特征在于,所述敏感质量在所述短边方向的位移变化Δx对应的动电极极板上的一种感应电压Vsin的表...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡宸源涂良成姜涛刘骅锋刘金全
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1