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公开(公告)号：CN114323081A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111610832.1
申请日：2021-12-27
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01D5/12
摘要： 本发明公开了一种基于非线性域模态耦合的传感器灵敏度提升方法及系统，该方法利用谐振器中至少两个振动模态之间的耦合特性，将两模态中的第一模态作为频率输出模态，第二模态作为腔模态来敏感外界待测变量。为了激发第一模态与第二模态之间的耦合特性，该方法需要施加至少一个泵浦。同时，为了提升传感器的灵敏度，该方法需要将第一模态的振动状态激发至非线性振动区域，将第二模态的高枝频率作为最终输出，并可以采用锁相环对第一模态进行相位闭环控制，实现频率的快速采集和测量。本发明应用于频率输出型传感器，可以提升频率输出型传感器的灵敏度，无需引入其他辅助器件，具有易于操作、便于集成、稳定可靠、应用范围广等优势。
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公开(公告)号：CN112798818B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202011616575.8
申请日：2020-12-30
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01P15/08 , G01P15/125
摘要： 本发明属于微机械传感器技术领域，公开了一种微机械加速度计，包括敏感框架、基板、锚点、组合折叠梁和圆弧形梳齿；所述锚点包括第一锚点和第二锚点，所述敏感框架通过组合折叠梁与第一锚点相连；所述基板设置在敏感框架的内侧与敏感框架在同一平面内，且由第二锚点固定；所述圆弧形梳齿包括圆弧形可动梳齿和圆弧形固定梳齿，所述圆弧形可动梳齿与所述敏感框架固定连接，所述圆弧形固定梳齿与所述基板固定连接；所述微机械加速度计包括多个第一锚点，多个第一锚点将所述敏感框架和所述基板划分为多个子敏感区域，每个子敏感区域为一个子加速度计系统。本发明微机械加速度计具有灵敏度高、交叉耦合性低、器件空间利用率高、应用范围广等优点。
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公开(公告)号：CN113532408A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202111065594.0
申请日：2021-09-13
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01C19/5733
摘要： 本发明涉及一种基于杠杆结构的面内敏感轴微机械陀螺，包括：多个杠杆式解耦单元，与所述杠杆式解耦单元相连接的耦合单元；所述杠杆式解耦单元包括：驱动质量块，检测质量块，解耦结构，驱动结构，检测电极；所述驱动质量块和所述检测质量块相邻的间隔设置且与所述解耦结构相对的两端分别固定连接；所述解耦结构为杠杆式解耦结构，其在外力作用下可产生垂直于轴向的弹性形变；所述驱动结构与所述驱动质量块相连接，所述检测电极设置在所述检测质量块正下方。本发明的解耦结构不仅实现了面内陀螺的驱动模态和检测模态解耦，还通过杠杆的放大作用提升了面内敏感轴微机械陀螺的信噪比。
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公开(公告)号：CN112798818A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202011616575.8
申请日：2020-12-30
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01P15/08 , G01P15/125
摘要： 本发明属于微机械传感器技术领域，公开了一种微机械加速度计，包括敏感框架、基板、锚点、组合折叠梁和圆弧形梳齿；所述锚点包括第一锚点和第二锚点，所述敏感框架通过组合折叠梁与第一锚点相连；所述基板设置在敏感框架的内侧与敏感框架在同一平面内，且由第二锚点固定；所述圆弧形梳齿包括圆弧形可动梳齿和圆弧形固定梳齿，所述圆弧形可动梳齿与所述敏感框架固定连接，所述圆弧形固定梳齿与所述基板固定连接；所述微机械加速度计包括多个第一锚点，多个第一锚点将所述敏感框架和所述基板划分为多个子敏感区域，每个子敏感区域为一个子加速度计系统。本发明微机械加速度计具有灵敏度高、交叉耦合性低、器件空间利用率高、应用范围广等优点。
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公开(公告)号：CN110108267B
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN201910439146.9
申请日：2019-05-24
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01C19/5656
摘要： 本发明公开一种硅微陀螺的振动梁制备方法、硅微陀螺及硅敏感结构制备方法，其中振动梁包括梁本体，所述梁本体其中一个侧面沿深度方向开设有凹槽，所述凹槽具有两侧面，所述凹槽沿所述梁本体的长度方向设置。解决现有技术中加工误差影响较大，加工工艺控制难度大，很难保证加工精度问题，实现灵活设计主轴方位角的同时便于加工控制、容差能力高、加工质量高、鲁棒性好。
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公开(公告)号：CN111807318A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010708749.7
申请日：2020-07-22
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明公开一种基于玻璃回流工艺的TGV衬底制备方法及MEMS器件封装方法，该TGV衬底制备方法包括硅片表面氧化、制作浅槽图形和深槽图形、刻蚀、再次刻蚀、再次氧化、玻璃回流和后处理；该MEMS器件封装方法利用该TGV衬底制备方法制备得到的TGV衬底对MEMS器件进行真空封装。本发明提供的MEMS器件封装方法可以同时实现横向和纵向互连，同时不需要向玻璃通孔中填充金属来实现芯片的垂直互连，本发明的MEMS器件封装方法具有气密性好、热应力小、寄生效应小、引线互连方式灵活等突出优点，有利于提升MEMS器件性能，因此具有非常好的应用潜力和发展前景。
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公开(公告)号：CN110108267A
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201910439146.9
申请日：2019-05-24
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01C19/5656
摘要： 本发明公开一种振动梁、振动梁制备方法及硅微陀螺，其中振动梁包括梁本体，所述梁本体其中一个侧面沿深度方向开设有凹槽，所述凹槽具有两侧面，所述凹槽沿所述梁本体的长度方向设置。解决现有技术中加工误差影响较大，加工工艺控制难度大，很难保证加工精度问题，实现灵活设计主轴方位角的同时便于加工控制、容差能力高、加工质量高、鲁棒性好。
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公开(公告)号：CN115754350A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211378265.6
申请日：2022-11-04
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01P15/125
摘要： 本申请涉及一种MEMS加速度计输出信号调控电路及方法。包括：信号获取单元，用于将获取的加速度信号转化为电容信号；信号处理单元，与信号获取单元相连，用于对电容信号进行处理，将其转换为高信噪比基础信号；频率响应调节单元，与信号处理单元相连，为可调节参数的低通滤波器，通过调节低通滤波器的参数来对输入的高信噪比基础信号进行调控，输出符合设计要求的输出信号。本发明通过设置的信号处理单元对电容信号中的高频与低频噪声进行处理，实现高信噪比的输出信号，提高了输出信号的质量；通过频率响应调节单元实现不同特征信号输出，设计成本低、实现周期快、调控方式简单。
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公开(公告)号：CN113532408B
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111065594.0
申请日：2021-09-13
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01C19/5733
摘要： 本发明涉及一种基于杠杆结构的面内敏感轴微机械陀螺，包括：多个杠杆式解耦单元，与所述杠杆式解耦单元相连接的耦合单元；所述杠杆式解耦单元包括：驱动质量块，检测质量块，解耦结构，驱动结构，检测电极；所述驱动质量块和所述检测质量块相邻的间隔设置且与所述解耦结构相对的两端分别固定连接；所述解耦结构为杠杆式解耦结构，其在外力作用下可产生垂直于轴向的弹性形变；所述驱动结构与所述驱动质量块相连接，所述检测电极设置在所述检测质量块正下方。本发明的解耦结构不仅实现了面内陀螺的驱动模态和检测模态解耦，还通过杠杆的放大作用提升了面内敏感轴微机械陀螺的信噪比。
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