[发明专利]一种采用主副梁结构的加速度计

说明书

 

技术领域

本发明涉及测量技术领域，特别涉及一种采用主副梁结构的加速度计。

背景技术

加速度计在导航以及汽车工业中应用广泛，目前的加速度计有很多种，基本形式有电容式和电阻式，结构都是在外框中用悬臂梁连接一个质量块，加速度引起外框与质量块的相对位移，进而改变悬臂梁内部应力，根据这个相对位移和应力，就可以得到相应的加速度值。不过，现有的这种加速度计静态灵敏度和固有谐振频率均由一个悬臂梁决定，而静态灵敏度和固有谐振频率的大小呈反比例关系，因此使得测量结果不够准确。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种采用主副梁结构的加速度计，具有结构简单使用方便的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种采用主副梁结构的加速度计，包括封闭的正四边形外框4，外框4中心部位有凹形的质量块3，质量块3的凹陷部位通过主悬臂梁1与外框4连接，质量块3凹陷部位两边的凸起部位分别通过一个副梁2与外框4连接，主悬臂梁1的弹性系数为副梁2弹性系数的50倍。

所述主悬臂梁1的宽度为副梁2宽度的50倍，长度为副梁2长度的50倍。

与现有技术相比，本发明能够在提高静态灵敏度的同时保持固有谐振频率，从而保证了测量精度。

附图说明

附图为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行更详尽的说明。

如图所示，本发明为一种采用主副梁结构的加速度计，包括封闭的正四边形外框4，外框4中心部位有凹形的质量块3，质量块3的凹陷部位通过主悬臂梁1与外框4连接，质量块3凹陷部位两边的凸起部位分别通过一个副梁2与外框4连接，主悬臂梁1的弹性系数为6000N/m，副梁2弹性系数为120N/m，主悬臂梁1的长度为4000μm，副梁2长度为80μm，主悬臂梁1的宽度为100μm，副梁2宽度为2μm，其中副梁2表面设置有力敏电阻层。

用来测量加速度时，受到加速度影响，质量块3会产生一定的偏转，此时两个副梁2呈现一根受拉伸，一根被压缩的情况，力敏电阻层的组织就会一个增大，另一个减小，由此可以获得相应的加速度值。本结构中，静态灵敏度主要是由副梁2决定的，而固有谐振频率是由主悬臂梁1决定的，因此可以保证固有谐振频率的前提下提高静态灵敏度。