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公开(公告)号：CN110371921A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910644481.2
申请日：2019-07-17
申请人： 西安交通大学
摘要： 一种面内双轴压阻加速度传感器芯片及其制备方法，芯片采用SOI硅片制成，包括芯片外框架，芯片外框架每一侧中部设有固定岛，支撑梁为“L”型结构，其较长段的一端通过固定岛固定于芯片外框架，另外较短段依次与延伸梁和质量块相连，敏感压阻微梁设置于延伸梁末端与固定岛之间的间隙处；所有八个质量块通过铰链梁连接处正方形；敏感压阻微梁上的压敏电阻通过金属引线和焊盘连接构成惠斯通全桥电路；延伸梁作为连接敏感压阻微梁和支撑梁与质量块的中间结构，将质量块运动状态的改变传递给敏感压阻微梁；本发明将支撑元件与敏感元件进行了分离，提高了压阻式加速度传感器的动态性能和适用范围，制备方法简单，可靠性高。
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公开(公告)号：CN115774122A
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211485553.1
申请日：2022-11-24
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种基于纯轴向应变梁的单轴加速度传感芯片及其工作方法，敏感梁上均具有力敏电阻；固定框架的内框形状为矩形，所有振动单元相同并依次设置于固定框架内框的四角位置；质量块上设有供支撑梁活动的凹槽，支撑梁的一端与固定框架内框的一拐角固定连接，支撑梁的另一端与质量块上的凹槽的底部连接；第一、二振动单元的质量块相邻侧面两端之间设置敏感梁；第三、四振动单元的质量块相邻的侧面两端之间设置敏感梁；所有敏感梁相互平行。本发明可以产生敏感梁纯轴向拉伸或者压缩的效果；另外一方面，这样可以显著地降低了小尺寸下芯片可动结构的整体刚度，使得小尺寸下，敏感芯体仍具有较好的灵敏度及高带宽特性。
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公开(公告)号：CN110389237B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201910644341.5
申请日：2019-07-17
申请人： 西安交通大学
摘要： 一种面内双轴加速度传感器芯片及其制备方法，芯片采用SOI硅片制成，包括芯片外框架，芯片外框架每一侧与两个质量块之间通过支撑梁连接，支撑梁为“T”型结构，其一端固定于芯片外框架，另外两端分别与延伸梁和质量块连接；敏感压阻微梁设置于延伸梁末端与支撑梁固定端之间的间隙处，对称分布在支撑梁固定端两侧；所有质量块通过铰链梁连接成正方形；每个敏感压阻微梁上形成有压敏电阻，压敏电阻通过金属引线和焊盘相连并构成惠斯通全桥电路；本发明传感器芯片将支撑元件与敏感元件进行了分离，降低了面内双轴加速度检测中交叉灵敏度的干扰，提高了压阻式加速度传感器的动态性能和适用范围，制作方法简单，可靠性高。
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公开(公告)号：CN111537922A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010403189.4
申请日：2020-05-13
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种原子磁强计的MEMS气室碱金属原子源选择方法，它属于量子精密测量领域。具体为：首先确认MEMS气室内导致原子自旋弛豫的各种机制；然后根据气室内的具体实验参数计算总的弛豫率；最后根据横向弛豫时间以及实现的难易程度，综合比较MEMS气室内各种碱金属原子的优劣，并最终确定充入气室内的碱金属原子源的种类。本发明为原子磁强计中MEMS气室原子源的选择提供了理论依据，并为原子磁强计实现及灵敏度改善提供了理论参考。
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公开(公告)号：CN111289155A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010121079.9
申请日：2020-02-26
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了基于电磁激励压阻检测的面内振动硅微谐振式压力传感器，基于双H型谐振梁对称耦合设计，包括谐振器和压力敏感膜，谐振器通过锚点与压力敏感膜连接，谐振器包括谐振梁和耦合梁、拾振梁，压力敏感膜受压力载荷后带动锚点运动，锚点将变形传递到谐振梁上，改变谐振梁的内应力，从而使谐振梁的固有频率发生变化。两侧谐振梁上布置有激励线路，激励线路内部通有交流电，在永磁场中产生方向相反的洛伦兹力，完成谐振梁驱动。拾振梁布置在耦合梁内侧，当谐振器处于工作模态时候，谐振梁产生相对运动，耦合梁带动拾振梁产生变形，从而改变拾振梁上压敏电阻的内应力，则压敏电阻阻值随之改变，通过检测电阻信号完成谐振频率拾取。
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公开(公告)号：CN110531115A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910684531.X
申请日：2019-07-26
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种具有纯轴向变形敏感梁的MEMS压阻式三轴冲击加速度计芯片及其制备方法，该芯片包括X、Y、Z三个测量单元组成，分别用来测量X、Y、Z三个方向的加速度；无论是哪个测量单元，支撑量与敏感梁分离，支撑梁主要作用是支撑质量块运动，而应力主要集中于敏感梁，使得敏感梁上的压敏电阻条阻值发生变化，极大的弱化了灵敏度与谐振频率的相互制约关系，使得传感器的灵敏度和谐振频率都有了很大提高；无论是哪个测量单元，当受到某一方向的作用力时，两质量块的同步运动，与其固定的敏感梁两端也同步运动，从而敏感梁始终满足纯轴向变形条件，在相同谐振频率下，传感器的灵敏度达到最优。
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公开(公告)号：CN110526200A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910683513.X
申请日：2019-07-26
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种具有纯轴向变形敏感梁的面外压阻式加速度计芯片及其制备方法，该芯片包括两个对称设置的质量块，两个质量块的外端面各自和芯片外框连接，内端面通过两组敏感梁连接；四个敏感梁组成惠斯通全桥电路；质量块用于直接感测面外加速度信号，当芯片受到Z方向的加速度时，两质量块同步运动，与其固定的敏感梁也保持同步运动，从而满足敏感梁的纯轴向形变。
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公开(公告)号：CN107907710A
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201710919747.0
申请日：2017-09-30
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G01P15/12
摘要： 本发明公开了一种MEMS压阻式两轴加速度传感器芯片及其制备方法，包括四组相同的子结构，四个子结构均匀对称分布于固定岛周围。固定岛与质量块之间通过内支撑梁连接，质量块与外框之间通过外支撑梁连接。敏感梁对称分布于外支撑梁两侧，敏感梁的一端与质量块的一端连接，另一端与外框连接。关于固定岛相对的两组子结构为一组，构成了测量一个加速度方向的完整工作结构两组子结构能够分别测量X轴和Y轴方向的加速度。每个子结构的两个敏感梁上具有压敏电阻，并通过金属引线和焊盘连接组成半开环惠斯通全桥电路。该传感器芯片可实现200g以下两轴加速度的分离测量，固有频率达到20kHz以上，灵敏度大于0.5mV/g/3V，具有较高的谐振频率和灵敏度。
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公开(公告)号：CN107817364A
公开(公告)日：2018-03-20
申请号：CN201710916278.7
申请日：2017-09-30
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G01P15/12
摘要： 本发明公开了一种MEMS直拉直压式两轴加速度计芯片及其制备方法，加速度计芯片采用SOI硅片制造，由四个相同的传感器子单元绕芯片中心旋转布置而成，每个子单元包括质量块、支撑梁、敏感梁、铰链梁、导线和焊盘，质量块通过支撑梁与芯片外框连接，两质量块通过铰链梁连接，两根敏感梁对称分布于铰链梁两侧，导线与焊盘连接组成半开环惠斯通全桥电路；芯片外框键合于底层玻璃板上。一组传感器子单元为一组测量x方向的加速度，另一组测量y方向的加速度。该加速度计芯片能够实现100g以下两轴加速度的分离测量，其固有频率大于25kHz，在无放大条件下灵敏度大于0.9mV/g/3V，具有良好的性能。
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