微機(jī)械電容式傳感器及其相關(guān)特性研究.pdf

1、該文深入研究了梳齒小角度傾斜的電容式傳感器,不同驅(qū)動(dòng)電容配置下受到脈沖加速度信號(hào)和階躍加速度信號(hào)作用時(shí)的響應(yīng)特性,得到了在不同驅(qū)動(dòng)電容配置,不同傾斜角度情形下的臨界脈沖可持續(xù)時(shí)間和最大階躍加速度信號(hào)隨驅(qū)動(dòng)電壓的變化曲線(xiàn).分析了電容式傳感器梳齒的傾斜對(duì)傳感器電容、靈敏度、靜電力和靜電彈簧常數(shù)的影響.傳感器所能承受的對(duì)應(yīng)不同傾斜角度的最大脈沖加速度或最大階躍加速度可以通過(guò)文中建立的分析模型得到,這對(duì)梳齒電容式傳感器的設(shè)計(jì)可以提供參考.用有限

2、元工具ANSYS中的電場(chǎng)模塊,分析了傾斜電容極板的電場(chǎng)邊緣效應(yīng).分析了文中所用的電容和靜電力模型的計(jì)算值和模擬值間的誤差.采用不同的DRIE工藝參數(shù),并采用結(jié)構(gòu)保護(hù)措施,實(shí)驗(yàn)研究了減小電容極板傾斜角度的工藝方法.前人在研究驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)傳感器的靜電力效應(yīng)時(shí),用偏置電壓極性為正一負(fù)配置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行研究.該文通過(guò)改變偏置電壓極性分別為正一正、負(fù)一正、負(fù)一負(fù),并和偏置電壓極性為正一負(fù)配置時(shí)進(jìn)行對(duì)比,深入研究了電容式傳感器在不同偏置電壓極性下,驅(qū)

3、動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生的靜電力對(duì)傳感器檢測(cè)和工作性能的影響.對(duì)于橫向運(yùn)動(dòng)的體微機(jī)械器件,其周?chē)諝獗憩F(xiàn)為滑膜阻尼.該文基于滑膜阻尼的兩個(gè)模型,通過(guò)改變振子與襯底的間距、振子的厚度、刻透的柵槽的寬度、沒(méi)有刻透的柵槽的深度等參數(shù),研究了這些參數(shù)對(duì)硅一玻璃鍵合工藝制作的體硅微機(jī)械電容式傳感器阻尼特性的影響.并用建立的傳感器有限元分析模型,分析了計(jì)算值和實(shí)驗(yàn)值間的誤差來(lái)源.用表面微機(jī)械制作的電容式傳感器,其敏感質(zhì)量較小、熱機(jī)械噪聲大、分辨率不高.而改用體硅