一种基于槽型悬臂梁结构的微质量传感器

摘要

一种基于槽型悬臂梁结构的微质量传感器，属于传感器技术领域。这种传感器的槽型悬臂梁在固定块一端设有1-2个相同的压电薄膜，在悬臂端覆盖有探测物吸附膜；通过测量悬臂结构在吸附探测物前、后的谐振频率差Δf，进而计算得到探测物的质量m。槽型悬臂梁的引入，增大了自振频率和吸附面积，提高了传感器灵敏度，提升了传感器的测量稳定性。通过压电薄膜可以准确测量由吸附膜质量引起的传感器频率变化，计算得到探测物的质量。该传感器具有结构简单、吸附面积大、质量测量范围宽、稳定性好和灵敏度高等特点，尤其灵敏度比相同尺寸矩形截面质量传感器最大可提高200％，因而可广泛应用于气/液体浓度测量、微小颗粒、粉尘以及微生物如细菌或病毒等测量。

主权项

1.一种基于槽型悬臂梁结构的微质量传感器，它主要包括一个与固定块（1）固定连接的槽型悬臂梁(4)，槽型悬臂梁(4)的两侧或中间沿中心线开槽，形成工字槽型梁或回字槽型梁结构，其特征在于：它还包括压电薄膜和探测物吸附膜（5），所述槽型悬臂梁（4）在固定块（1）一端设有1个压电薄膜或2个相同的压电薄膜，在悬臂端覆盖有探测物吸附膜（5）；通过测量悬臂结构在吸附探测物前、后的谐振频率差∆f，进而计算得到探测物的质量m。