| 动热源摆式单轴MEMS热加速度计敏感机理的研究 |
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| 引用本文： | 朴林华,佟嘉程,李备,张严.动热源摆式单轴MEMS热加速度计敏感机理的研究[J].压电与声光,2023,45(1):105-111. |
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| 作者姓名： | 朴林华 佟嘉程 李备 张严 |
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| 作者单位： | 北京信息科技大学 北京市传感器重点实验室,北京 100101 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(61771060)；北京市新世纪百千万人才工程培养资助项目(2019A20)；北京市自然科学基金重点项目(KZ201511232034)；北京市重点实验室开放课题资助项目(2021202209)；北京信息科技大学学科与研究生教育校内项目(202205D)；现代测控技术教育部重点实验室资助(20222023D)；北京信息科技大学北京市传感器重点实验室资助(202212) |
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| 摘 要： | 该文揭示了一种动热源摆式单轴微机电系统(MEMS)热加速度计的敏感机理。在给出敏感结构原理的基础上,通过建立二维物理研究模型、划分网格、加载加速度等方法对敏感结构内的温度场进行了计算。结果表明,开机1.8 s后在敏感结构内形成了一个稳定的以动热源为中心的温度场;输入加速度a时,动热源沿着加速度方向偏移,温度场随之偏移,敏感轴方向上对称设置的两个热线温差ΔTX随着输入加速度a的加大而呈线性增长,温度灵敏度为7.1×10-2 mK/g。根据输入-输出(a-VXOUT)特性曲线给出数学模型,得到该加速度计灵敏度为0.5 V/g,非线性度为2.8%,从而揭示了敏感机理。
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| 关 键 词： | 热气体加速度计 微机械 动热源 单轴 敏感机理 数学模型 |
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