主权项 |
一种硅微电容式二维加速度传感器,其特征在于:包括基底(1)、固定支撑(2)、内惯性质量块(3)、左惯性质量块(4)、右惯性质量块(5)、固定齿枢(6)、固定梳齿(7)、可动梳齿(8)、“U”字形折叠梁(9)、矩形框折叠梁(10)和止挡(11);所述基底(1)为矩形结构,在其四角处分别设有竖直向上的固定支撑(2),以矩形结构的基底(1)的左右为X轴方向,前后为Y轴方向;在左侧的两个固定支撑(2)之间和右侧的两个固定支撑(2)之间沿Y方向分别设有两个固定齿枢(6),在前侧的两个固定支撑(2)之间和后侧的两个固定支撑(2)之间沿X方向分别设有两个固定齿枢(6);四个固定支撑(2)的顶部分别固定连接有“U”字形折叠梁(9)和矩形框折叠梁(10);所述“U”字形折叠梁(9)沿Y轴方向布置、开口向内,“U”字形折叠梁(9)的一端连接在固定支撑(2)上,另一端连接在矩形结构的内惯性质量块(3)的角部,所述内惯性质量块(3)通过其四角上的“U”字形折叠梁(9)悬空连接在基底(1)的中部正上方;所述左惯性质量块(4)设置在内惯性质量块(3)与左侧的固定齿枢(6)之间,左惯性质量块(4)的两端分别与左侧的矩形框折叠梁(10)的一长边中部一体成型,矩形框折叠梁(10)的另一长边中部与对应侧的固定支撑(2)一体成型;所述右惯性质量块(5)设置在内惯性质量块(3)与右侧的固定齿枢(6)之间,右惯性质量块(5)的两端分别与右侧的矩形框折叠梁(10)的一长边中部一体成型,矩形框折叠梁(10)的另一长边中部与对应侧的固定支撑(2)一体成型;所述左惯性质量块(4)和右惯性质量块(5)分别通过其两端的矩形框折叠梁(10)悬空连接在基底(1)的正上方;所述左右两侧的固定齿枢(6)的内侧沿Y轴方向分别均布设有数个伸向内侧的固定梳齿(7),所述左惯性质量块(4)和右惯性质量块(5)的外侧沿Y轴方向均布设有数个伸向外侧的可动梳齿(8);靠近左后侧和靠近右后侧的固定齿枢(6)上的固定梳齿(7)分别从一侧插入对应侧的可动梳齿(8)内,并与对应侧的可动梳齿(8)交叉分布构成电容器CAy,靠近左前侧和靠近右前侧的固定齿枢(6)上的固定梳齿(7)分别从另一侧插入对应侧的可动梳齿(8)内,并与对应侧的可动梳齿(8)交叉分布构成电容器CBy; 所述前后两侧的固定齿枢(6)的内侧沿X轴方向分别均布设有数个伸向内侧的固定梳齿(7),所述内惯性质量块(3)的前后两侧沿X轴方向分别均布设有数个伸向外侧的可动梳齿(8);靠近后左侧和靠近前左侧的固定齿枢(6)上的固定梳齿(7)分别从一侧插入对应侧的可动梳齿(8)内,并与对应侧的可动梳齿(8)交叉分布构成电容器CBx;靠近后右侧和靠近前右侧的固定齿枢(6)上的固定梳齿(7)分别从另一侧插入对应侧的可动梳齿(8)内,并与对应侧的可动梳齿(8)交叉分布构成电容器CAx;所述内惯性质量块(3)的四角分别设有在X轴方向与固定支撑(2)对应的止挡(11),所述内惯性质量块(3)上的四个止挡(11)分别靠近对应侧的固定支撑(2),并与对应侧的固定支撑(2)之间的距离小于前后两侧的固定梳齿(7)与对应侧相邻可动梳齿(8)之间的最小距离;所述左惯性质量块(4)和右惯性质量块(5)的两端分别设有在Y轴方向与固定支撑(2)对应的止挡(11),所述左惯性质量块(4)和右惯性质量块(5)两端的止挡(11)分别靠近对应侧的固定支撑(2),并与对应侧的固定支撑(2)之间的距离小于左右两侧的固定梳齿(7)与对应侧相邻可动梳齿(8)之间的最小距离。 |