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| 力平衡加速度计的刚度耦合特性 | |
| 引用本文： | 周吴,何晓平,苏伟,李柏林,陈黎丽.力平衡加速度计的刚度耦合特性[J].传感器与微系统,2010,29(4). |
| 作者姓名： | 周吴 何晓平 苏伟 李柏林 陈黎丽 |
| 作者单位： | 1. 西南交通大学机械工程学院,四川,成都,610031;中国工程物理研究院电子工程研究所,四川,绵阳,621900 2. 中国工程物理研究院电子工程研究所,四川,绵阳,621900 3. 西南交通大学机械工程学院,四川,成都,610031 |
| 基金项目： | 国防预研基金资助项目 |
| 摘 要： | 通过分析力平衡加速度计的工作原理,运用解析法推导出输入惯性力与质量块位移的关系,指出加速度计的工作过程包括刚度"刚化"与刚度"软化"2种状态,有别于开环加速度计仅涉及刚度"软化"状态.以质量块位移的静电刚度与机械刚度之比作为结构的刚度耦合值,分析表明:加速度计的"刚化"与"软化"的分界点是耦合值为零的位置,而"正"刚度与"负"刚度的分界点是耦合值为-1的位置.耦合曲线的尖锐程度反映了质量块的允许位移大小和耦合的非线性度,刚度耦合的幅值越大,耦合曲线越尖锐,非线性度越大,质量块允许位移反而越小. |
| 关 键 词： | 微电子机械系统 加速度计 刚度耦合 特性 静电刚度 |
Characteristics of stiffness coupling in force-balanced accelerometer |
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| ZHOU Wu,HE Xiao-ping,SU Wei,LI Bai-lin,CHEN Li-li.Characteristics of stiffness coupling in force-balanced accelerometer[J].Transducer and Microsystem Technology,2010,29(4). | |
| Authors: | ZHOU Wu HE Xiao-ping SU Wei LI Bai-lin CHEN Li-li |
| Affiliation: | ZHOU Wu1,2,HE Xiao-ping2,SU Wei2,LI Bai-lin1,CHEN Li-li1(1.School of Mechanical Engineering,Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031,China,2.Institute of Electronic Engineering,China Academy of Engineering Physics,Mianyang 621900,China) |
| Abstract: | By analyzing working principle of force-balanced accelerometer,and using analytical method,the relation of input inertial force and mass block's displacement is derived.Both the states ofstiffeningandsofteningare involved in the procedure of operation,which is different from the open-loop accelerometer which only involve the state ofsoftening.The stiffness coupling value is defined as the ratio of electrostatic stiffness and mechanical stiffness of block's displacement.Analysis indicates that the dividing p... |
| Keywords: | MEMS accelerometer stiffness coupling characteristics electrostatic stiffness |
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