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硅微机械音叉式谐振器
被引量：
7
1
作者
钟莹
张国雄
+1 位作者
郝一龙
贾玉斌
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第8期782-785,共4页
应用体硅微机械加工技术,制作了一种双端固定音叉式谐振器。它在音叉的两个臂上连接了梳齿电容结构,用来驱动音叉臂在硅片平面内侧向、反相振动,同时检测音叉的振动频率。当驱动力的频率等于音叉的固有频率时,音叉产生谐振。此时,检测...
应用体硅微机械加工技术,制作了一种双端固定音叉式谐振器。它在音叉的两个臂上连接了梳齿电容结构,用来驱动音叉臂在硅片平面内侧向、反相振动,同时检测音叉的振动频率。当驱动力的频率等于音叉的固有频率时,音叉产生谐振。此时,检测梳齿电容输出的电流最大。用有限元方法对谐振器进行了模态分析和结构优化。音叉臂长800μm,宽5μm,梳齿电容齿长25μm,结构层厚度为80μm,在30V交流电压激励下,测得其谐振频率为25kHz。当音叉受到轴向力的作用时,音叉的固有频率会发生变化,根据这一原理,设计了谐振式加速度计。用有限元分析软件对加速度计工作情况仿真,估算其灵敏度约为2Hz/g。这种音叉式谐振器结构和工艺简单,性能可靠,成本较低,对于进一步研究微机电系统谐振器件具有重要意义。
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关键词
微机电系统
音叉
谐振器
加速度计
体硅工艺
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职称材料
题名
硅微机械音叉式谐振器
被引量：
7
1
作者
钟莹
张国雄
郝一龙
贾玉斌
机构
天津大学精密测试技术与仪器国家重点实验室
北京大学微电子学研究所
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第8期782-785,共4页
基金
国家自然科学基金项目(50275108)资助。
文摘
应用体硅微机械加工技术,制作了一种双端固定音叉式谐振器。它在音叉的两个臂上连接了梳齿电容结构,用来驱动音叉臂在硅片平面内侧向、反相振动,同时检测音叉的振动频率。当驱动力的频率等于音叉的固有频率时,音叉产生谐振。此时,检测梳齿电容输出的电流最大。用有限元方法对谐振器进行了模态分析和结构优化。音叉臂长800μm,宽5μm,梳齿电容齿长25μm,结构层厚度为80μm,在30V交流电压激励下,测得其谐振频率为25kHz。当音叉受到轴向力的作用时,音叉的固有频率会发生变化,根据这一原理,设计了谐振式加速度计。用有限元分析软件对加速度计工作情况仿真,估算其灵敏度约为2Hz/g。这种音叉式谐振器结构和工艺简单,性能可靠,成本较低,对于进一步研究微机电系统谐振器件具有重要意义。
关键词
微机电系统
音叉
谐振器
加速度计
体硅工艺
Keywords
mems tuning fork resonator accelerometer silicon bulk micromachining
分类号
TN216 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
硅微机械音叉式谐振器
钟莹
张国雄
郝一龙
贾玉斌
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005
7
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