微纳光栅MOEMS加速度计优化设计与测试

微纳光栅MOEMS加速度计优化设计与测试
王策;张晓玉;金丽;解琨阳;贾鑫瑞;张鹏;李孟委
【期刊名称】《微纳电子技术》
【年(卷),期】2024(61)4
【摘要】提出了一种基于微纳光栅泰伯效应的微光机电系统(MOEMS)加速度计,通过Comsol软件对加速度计结构和光栅结构参数进行优化,使其在20g量程范围内获得较大的结构灵敏度和衍射效应灵敏度,同时通过仿真分析了该结构的交叉轴串扰情况。

由于受外界温度起伏影响,双层光栅结构间距受热膨胀系数的影响产生相对位移。

为了减小由于温度起伏对光栅加速度计零偏的影响,采用温度闭环反馈控制技术将加速度计温度变化控制在±10 mK范围内。

经实验测试,加速度计零偏稳定性达3.7μg,相较于无温控情况提升了近7倍。

最终实现光栅MOEMS加速度计的灵敏度达5.23 V/g,线性相关系数为99.9%,分辨率达286.8μg。

【总页数】7页(P114-120)
【作者】王策;张晓玉;金丽;解琨阳;贾鑫瑞;张鹏;李孟委
【作者单位】中北大学仪器与电子学院;中北大学前沿交叉科学研究院;中北大学创新与创业学院
【正文语种】中文
【中图分类】TH824.4;TH703
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