用于地震仪或其它装置中的具有完整检测质块的改进微机械悬浮板

摘要

本发明公开了一种使用平面内悬挂几何结构的加速计或地震仪，该悬挂几何结构具有悬浮板以及至少一个固定电容板。悬浮板由单一件形成，并且包括外部框架、一对柔性件、以及位于柔性件之间的集成的检测质块。柔性件使得检测质块在悬挂平面内沿灵敏方向运动，同时限制沿所有离轴方向的运动。检测质块的离轴运动通过使用在柔性件内或其间支出的中间框架而最小化。中间框架可以包括运动止动件，以防止在过载情况下的进一步相对运动。设备可以包括阻尼结构，诸如弹簧或气体结构，其包括梯形活塞和对应的气缸，以在无源状态下提供阻尼。

主权项

1.一种地震仪，包括：至少一个固定电容板；第一电容传感器阵列，位于所述固定电容板的表面上，所述第一电容传感器阵列具有导电元件的周期图案；悬浮板，具有由多个柔性件支撑的检测质块，所述柔性件能够将所述检测质块的运动限制在一个轴线上，具有位于所述柔性件内或之间的至少一个中间框架，所述中间框架消除了寄生频率，并提供了所述地震仪的更宽的有效操作带宽；第二电容传感器阵列，位于所述检测质块的表面上，具有导电元件的周期图案，所述导电元件在与分开的相对位置中的所述第一电容传感器阵列中的所述导电元件平行的周期性的公共方向上对齐；电连接件，连接至所述固定电容板上的所述第一电容传感器阵列，使得来自外部元件的周期激励可以通过所述第一电容传感器阵列的所述周期图案耦合至所述第二电容传感器阵列的所述周期图案，所述耦合在零至百分百范围内，并且相对于所述固定板是所述检测质块的周期位置测量；电连接件，连接至向外部电子装置传输信号的所述检测质块传感器阵列，所述信号由所述固定板传感器阵列与所述检测质块传感器阵列的所述耦合产生，所述外部电子装置确定所述第一电容传感器阵列与所述第二电容传感器阵列之间的所述耦合的百分比，以便转换所述检测质块相对于所述固定板的位置。