发明名称 电容式加速度计
摘要 一种电容式加速度计,包括具有上端盖极板的上端盖、有下端盖极板的下端盖、具有质量块极板上极板和质量块下极板的质量块、圆筒体和八根弹性支杆,所述的上端盖和下端盖与圆筒体相结合,将所述的弹性支杆固定,所述的质量块通过所述的弹性支杆与所述的圆筒体连接,形成敏感运动机构;所述的上端盖极板、下端盖极板、质量块上极板、质量块下极板都具有多块相互间隔的扇形子电极,这些扇形子电极使所述的上端盖极板、下端盖极板分别和质量块上极板、质量块下极板构成差分电容式结构。本发明能够同时测量纵向加速度及角加速度。
申请公布号 CN101710133B 申请公布日期 2011.07.13
申请号 CN200910198629.0 申请日期 2009.11.11
申请人 中国科学院上海光学精密机械研究所 发明人 刘芳;张涛;孙明营;孙平平;朱健强
分类号 G01P15/125(2006.01)I 主分类号 G01P15/125(2006.01)I
代理机构 上海新天专利代理有限公司 31213 代理人 张泽纯
主权项 一种电容式加速度计,其特征在于包括:上端盖(1),在上端盖的内表面绝缘地贴设上端盖极板(2),且在上端盖的内表面的中心具有一块突出的绝缘的止动块;下端盖(16),在下端盖(16)的内表面绝缘地贴设下端盖极板(15),且在下端盖的内表面的中心具有一块突出的绝缘的止动块;质量块(8)是上下两端分别具有缩颈的“王”字形的实心圆柱体,在该实心圆柱体的上下端分别绝缘地设有质量块上极板(3)和质量块下极板(14),该质量块(8)的上缩颈和下缩颈的周围分别对称地设有四个相互绝缘的插孔;圆筒体(9),在该圆筒体(9)的上下两端四边对称地分别设有四个绝缘的凹槽,与所述的质量块(8)的上缩颈和下缩颈的周围分别对称地设有四个绝缘的插孔相对应;第一弹性支杆(4)、第二弹性支杆(5)、第三弹性支杆(6)和第四弹性支杆(7)的两端分别固定在所述的圆筒体(9)的上端的四个凹槽中和所述的质量块(8)上缩颈的四个插孔中,第五弹性支杆(10)、第六弹性支杆(11)、第七弹性支杆(12)和第八弹性支杆(13)的两端分别固定在所述的圆筒体(9)的下端的四个凹槽中和所述的质量块(8)下缩颈的四个插孔中,所述的上端盖(1)和下端盖(16)与所述的圆筒体(9)相结合,将所述的弹性支杆固定,所述的质量块(8)通过所述的弹性支杆与所述的圆筒体(9)连接,形成敏感运动机构;所述的上端盖极板(2)与下端盖极板(15)完全相同,所述的质量块上极板(3)和质量块下极板(14)完全相同,所述的上端盖极板(2)、下端盖极板(15)、质量块上极板(3)、质量块下极板(14)都具有多块相互间隔的扇形子电极,这些扇形子电极使所述的上端盖极板(2)、下端盖极板(15)分别和质量块上极板(3)、质量块下极板(14)构成差分电容式结构;所述的第一弹性支杆(4)、第二弹性支杆(5)、第三弹性支杆(6)、第四弹性支杆(7)伸出所述的圆筒体(9)的上端的四个凹槽的外端分别形成第一输出端子(17)、第二输出端子(18)、第三输出端子(19)和第四输出端子(20),所述的第五弹性支杆(10)、第六弹性支杆(11)、第七弹性支杆(12)和第八弹性支杆(13)伸出所述的圆筒体(9)的下端的四个凹槽的外端分别形成第五输出端子(21)、第六输出端子(22)、第七输出端子(23)和第八输出端子(24);所述的上端盖极板(2)有4个扇形角加速度测量子电极(2a1、2a2、2c1、2c2)、2个扇形角速度测量子电极(2b1、2b2)和多个保护电极(2d1、2d2、2d3、2d4、2d5、2d6),所述的下端盖极板(15)有4个扇形角加速度测量子电极(2a’1、2a’2、2c’1、2c’2)、2个扇形角速度测量子电极(2b’1、2b’2)和多个保护电极(2d’1、2d’2、2d’3、2d’4、2d’5、2d’6);所述的质量块上极板(3)具有2个扇形角加速度测量子电极(3a1、3a2)、2个扇形角速度测量子电极(3b1、3b2)和多个保护电极(3c1、3c2、3c3、3c4、3c5),所述的质量块下极板(14)具有2个扇形角加速度测量子电极(3a’1、3a’2)、2个扇形角速度测量子电极(3b’1、3b’2)和多个保护电极(3c’1、3c’2、3c’3、3c’4、3c’5);所述的上端盖极板(2)的两个角加速度测量子电极(2a1、2c2)与所述的第一输出端子(17)相连,另两个角加速度测量子电极(2a2、2c1)与所述的第三输出端子(19)相连;所述的上端盖极板(2)两个角速度测量子电极(2b1、2b2)与所述的第二输出端子(18)相连;所述的下端盖极板(15)两个角加速度测量子电极(2a’1、2c’2)与所述的第五输出端子(21)相连,另两个角加速度测量子电极(2a’2、2c’1)与所述的第七输出端子(23)相连,所述的下端盖极板(15)两个角速度测量子电极(2b’1、2b’2)与所述的第六输出端子(22)相连;所述的质量块上极板(3)两个角加速度测量子电极(3a1、3a2)和所述的质量块下极板(14)的两个角加速度测量子电极(3a’1、3a’2)与所述的第四输出端子(20)相连;所述的质量块上极板(3)两个角速度测量子电极(3b1、3b2)和所述质量块下极板(14)两个角速度测量子电极(3b’1、3b’2)与所述的第八输出端子(24)相连。
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