买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：北京航天控制仪器研究所

摘要：本发明提出一种单质量三轴MEMS加速度计敏感结构，实现三个轴向加速度的检测。通过结构对称性设计、检测差分设计、“工”字型弹性梁设计、交叉轴解耦设计显著降低交叉轴耦合。将检测梳齿锚区位置设计在结构轴线两侧附近，降低了温度变化过程中检测锚区在垂直于结构轴线方向上的位移，降低了环境温度变化时热应力对检测电容间隙变化的影响，提高加速度计输出特性的温度稳定性。

主权项：1.一种单质量三轴MEMS加速度计敏感结构，其特征在于：所述敏感结构整体为正方形布局，包括四角的固定锚区1、四周的侧边结构单元和中心敏感结构单元；以敏感结构中心为原点O，过原点与敏感结构的一条边平行的线作为X轴，过原点与X轴垂直的线作为Y轴，建立X-Y坐标系，整个敏感结构关于X轴对称，关于Y轴对称，以原点为中心旋转90°对称，关于原点中心对称；每个侧边结构单元均包括两组“工”字形的检测框架弹性梁2、检测框架3、多组平行的第一检测梳齿组4、多组平行的第二检测梳齿组5、两组检测梳齿轴6、两个检测梳齿锚区7；在每个侧边结构单元内，检测框架3通过两组“工”字形的检测框架弹性梁2分别与两个固定锚区1相连，并固定在基底上；检测框架3中心加工有两个检测梳齿锚区7，检测梳齿轴6通过检测梳齿锚区7固定在基底上；所述检测梳齿轴6位于侧边结构单元中心线上，且与侧边结构单元长边平行；检测梳齿轴6上连接有多组第二检测梳齿组5，每组第二检测梳齿组5包括两根第二检测梳齿，两根第二检测梳齿关于检测梳齿轴6对称，且不与检测框架3连接；检测框架3上连接有多组第一检测梳齿组4，每组第一检测梳齿组4包括两根第一检测梳齿，两根第一检测梳齿关于检测梳齿轴6对称，且不与检测梳齿轴6连接；中心敏感结构单元包括Z轴敏感质量块14和位于中心敏感结构单元四周的4套连接结构；每套连接结构包括“工”字型敏感质量弹性梁8、敏感质量支撑梁9、两根第一Z向扭转梁10、Z向转动梁11、两根第二Z向扭转梁12、两根扭转连接梁13；4个敏感质量支撑梁9首尾连接组成敏感质量支撑框架；在每套连接结构中，每个敏感质量支撑梁9通过一个“工”字形敏感质量弹性梁8与对应的检测框架3相连，记敏感质量支撑梁9的两条中轴线分别为第一中轴线和第二中轴线，所述第一中轴线与对应的检测框架3长边平行，第二中轴线与对应的检测框架3短边平行；敏感质量支撑梁9靠近Z轴敏感质量块14的一侧加工有两根第一Z向扭转梁10，两根第一Z向扭转梁10位于同一直线上，且该直线与第一中轴线平行；敏感质量支撑梁9通过两根第一Z向扭转梁10与Z向转动梁11的一端相连，Z向转动梁11位于敏感质量支撑梁9第二中轴线上，且与敏感质量支撑梁9及两根第一Z向扭转梁10垂直；Z向转动梁11的另一端同时与两根第二Z向扭转梁12的一端相连；两根第二Z向扭转梁12在一条直线上，且其方向与Z向转动梁11垂直；每根第二Z向扭转梁12的另一端连接在一根扭转连接梁13的中心处，两根扭转连接梁13的两端都连接在敏感质量块14上；第一Z向扭转梁10与第二Z向扭转梁12尺寸相同；在Z轴敏感质量块14内部设计阵列分布的阻尼孔16；在Z轴敏感质量块14对应位置下方的基底上设计Z轴敏感电极15，Z轴敏感电极15与Z敏感质量块14构成可变间隙的电容结构，用于检测Z轴敏感质量块14在Z轴方向的运动。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京航天控制仪器研究所 一种单质量三轴MEMS加速度计敏感结构