[发明专利]一种基于石英谐振器的探针式高精度力传感器在审
申请号: | 201910373856.6 | 申请日: | 2019-05-07 |
公开(公告)号: | CN110017921A | 公开(公告)日: | 2019-07-16 |
发明(设计)人: | 韦学勇;王栋杰;任子明;任娟;赵玉龙;蒋庄德 | 申请(专利权)人: | 西安交通大学 |
主分类号: | G01L1/10 | 分类号: | G01L1/10 |
代理公司: | 西安智大知识产权代理事务所 61215 | 代理人: | 贺建斌 |
地址: | 710049 陕*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | 一种基于石英谐振器的探针式高精度力传感器,包括探针,探针与二阶放大梁的输入端连接,二阶放大梁通过四根支点梁与硅基底框架连接,二阶放大梁输出端和石英音叉梁一端用有机胶固定连接,石英音叉梁位于硅基底框架的镂空矩形内,石英音叉梁另一端用有机胶固定在硅基底框架上;硅基底框架上溅射有金属电极,金属电极和石英音叉梁的电极用金线连接;当探针的敏感方向有力的作用,通过二阶放大梁放大后的力作用于石英音叉梁,石英音叉梁在轴向力的作用下,引起谐振频率发生变化,通过把振动的石英音叉梁接入检测电路检测出频率变化,实现对力的测量;本发明利用硅微工艺和石英加工工艺相结合的方式,具有结构简单、频率输出、体积小,精度高优点。 | ||
搜索关键词: | 石英音叉 探针 底框架 二阶 硅基 大梁 高精度力传感器 石英谐振器 金属电极 有机胶 接入检测电路 输入端连接 金线连接 频率变化 频率输出 石英加工 谐振频率 镂空矩形 输出端 体积小 支点梁 轴向力 电极 溅射 测量 放大 敏感 检测 | ||
【主权项】:
1.一种基于石英谐振器的探针式高精度力传感器,包括探针(5),其特征在于:探针(5)与二阶放大梁(6)的输入端连接,二阶放大梁(6)通过四根支点梁(4‑a、4‑b、4‑c、4‑d)与硅基底框架(3)连接,二阶放大梁(6)输出端和石英音叉梁(1)的一端用有机胶固定连接,石英音叉梁(1)位于硅基底框架(3)的镂空矩形内,石英音叉梁(1)的另一端用有机胶固定在硅基底框架(3)上;所述的硅基底框架(3)上溅射有第一金属电极(2‑a)、第二金属电极(2‑b),第一金属电极(2‑a)、第二金属电极(2‑b)和石英音叉梁(1)的电极用金线连接;当探针(5)的敏感方向有力的作用,通过二阶放大梁(6)放大后的力作用于石英音叉梁(1),石英音叉梁(1)在轴向力的作用下,引起谐振频率发生变化,通过把振动的石英音叉梁(1)接入检测电路可以检测出频率变化,从而实现对力的测量。
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