共模抑制型石英諧振器及應用研究.pdf

1、科技日新月異的發(fā)展使得傳感技術在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個領域得到了越來越廣泛的應用。為了準確、快速地獲取信息，要求用作測試元件的傳感器具有良好的綜合性能。其中，數(shù)字式傳感器的出現(xiàn)及這類傳感器在航空、航海、武器制導控制系統(tǒng)中的廣泛應用，充分顯示了數(shù)字式傳感器的優(yōu)越性及在軍民應用領域的內(nèi)在潛力。 本文的研究目的是在已設計成型的單基單電極壓電石英諧振器基礎上，根據(jù)晶體振動的限波理論，探索在同一晶片上設計制作多電極諧振器。研究了這種基于同一石英

2、基體的多個諧振器在不同方位加力條件下的力-頻特性、溫度-頻率特性；分析了諧振器式力傳感器與諧振器頻率穩(wěn)定性的關系，測試了不同電極數(shù)目、表面結構下的諧振器的穩(wěn)定性。用本文研制的單基多電極石英晶體諧振器差頻輸出的力敏特性去檢測力或應力時，根據(jù)共模抑制原理可最大限度地消除晶體材料及加工工藝不同引入的誤差；在共模抑制初步實現(xiàn)諧振器的溫度自補償?shù)幕A上，通過軟件補償，以此消除溫度對石英晶體諧振器力-頻特性的干擾。探索研制了一種具有直接數(shù)字輸出、響