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题名石英MEMS陀螺检测电极分布参数优化
被引量：1
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作者
李雪峰
甘罗
周琦
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机构
同济大学电子与信息工程学院
同济大学教育技术与计算中心
同济大学教育部自主智能无人系统前沿科学中心
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第6期592-597,共6页
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基金
上海市级科技重大专项(2021SHZDZX0100)
上海市科学技术委员会科研计划项目(19511132101)。
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文摘
针对石英微机电系统(MEMS)陀螺检测电极输出感应电压较低问题,通过优化检测电极分布参数,提升其机械灵敏度。首先,分析检测电极分布参数对陀螺输出感应电荷的影响,确定优化方案的控制参数和目标函数。其次,基于有限元方法(FEM)构建三种石英MEMS陀螺的机电耦合模型。最后,使用内尔德-米德(NM)算法优化检测电极分布参数。实验结果表明,优化后的检测电极分布参数更加合理,石英MEMS陀螺的机械灵敏度在传统的双端式和梳齿式音叉结构上分别提升了3.06和1.53倍,在基于剪应力检测的结构上提升了39.37倍,验证了优化检测电极分布参数可以提升石英MEMS陀螺机械灵敏度。
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关键词
石英MEMS陀螺
检测电极优化
有限元方法
内尔德-米德算法
机械灵敏度
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Keywords
quartz MEMS gyroscope
sensing electrode optimization
finite element method
Nelder-Mead algorithm
mechanical sensitivity
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分类号
TP202
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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