[实用新型]一体式石英双振梁加速度计

说明书

本实用新型公开了一种一体式石英双振梁加速度计，该一体式石英双振梁加速度计包括：一体成型的装配区、挠性梁、振梁、质量块及金属电极，质量块通过挠性梁及振梁连接于装配区；振梁包括第一直梁及第二直梁，第一直梁及第二直梁并列设置，第一直梁及第二直梁的一端连接于装配区，另一端连接于质量块，金属电极设置第一直梁及第二直梁上，第一直梁及第二直梁上的金属电极的极性相反；挠性梁包括两个连接梁，两个连接梁位于振梁的两侧，挠性梁的一端连接于装配区，另一端连接于质量块。该一体式石英双振梁加速度计一体成型，相比分体式具有结构紧凑、免装配、易加工的特点，另外采用双振梁，可以避免真空封装，在使用中更加稳定可靠。

技术领域

本实用新型涉及微电子机械系统，具体涉及一种一体式石英双振梁加速度计。

背景技术

石英振梁加速度计是一种利用石英振梁的力-频特性敏感惯性力的MEMS惯性传感器，具有直接数字输出、偏置稳定性好、刻度因数稳定性好、量程设计灵活等优点，可广泛用于战术导弹姿态控制、惯性导航，地球资源勘探等领域，有着重要的军用价值和名用价值。

目前的石英振梁加速度计主要分为一体式和分体式，分体式结构典型代表为Honeywell公司的RBA500，由石英双梁振梁与金属质量块组成，需精密装配，面临不同材料热失配以及胶老化的问题，长期稳定性和可靠性较差。一体式结构以法国ONERA设计的结构为典型代表，振梁与质量结构全部由石英材料组成，具有结构紧凑，一体成型的优点，但采用单振梁，需要真空封装，使用中真空度的改变会影响器件的性能。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种一体式石英双振梁加速度计，该一体式石英双振梁加速度计一体成型，相比分体式具有结构紧凑、免装配、易加工的特点，另外采用双振梁，可以避免真空封装，在使用中更加稳定可靠。

为了实现上述目的，根据本实用新型提供了一种一体式石英双振梁加速度计包括：一体成型的装配区、挠性梁、振梁、质量块及金属电极，所述质量块通过所述挠性梁及所述振梁连接于所述装配区；

其中，所述振梁包括第一直梁及第二直梁，所述第一直梁及所述第二直梁并列设置，所述第一直梁及所述第二直梁的一端连接于所述装配区，另一端连接于所述质量块，所述金属电极设置所述第一直梁及所述第二直梁上，所述第一直梁及所述第二直梁上的金属电极的极性相反；

其中，所述挠性梁包括两个连接梁，两个连接梁位于所述振梁的两侧，所述挠性梁的一端连接于所述装配区，另一端连接于所述质量块。

优选地，所述装配区及所述质量块为凹字形，所述凹字形的缺口为凹陷区，所述质量块位于所述装配区的凹陷区内，所述质量块的凹陷区朝向所述质量块的凹陷区。

优选地，所述装配区与所述质量块中线处于一条直线上，使所述一体式石英双振梁加速度计呈轴对称结构。

优选地，所述振梁的一端连接于所述质量块的凹陷区，另一端连接于所述装配区，所述第一直梁与所述第二直梁以质量块的中线为轴线对称设置。

优选地，所述挠性梁的一端连接于所述质量块为凹字形的突出部，另一端连接于所述装配区，两个所述连接梁以所述装配区的中线为轴线对称设置在所述振梁的两侧。

优选地，所述挠性梁及振梁的厚度相同，所述挠性梁及振梁的厚度小于所述装配区及所述质量块的厚度。

优选地，所述挠性梁的一端连接于所述装配区的下表面，另一端连接于所述质量块的下表面，所述振梁的一端连接于所述装配区的上表面，另一端连接于所述质量块的上表面。

优选地，所述金属电极包括第一电极、第二电极及引线；

其中，所述第一电极包括第一左电极、第一中电极、第一右电极；所述第二电极包括第二左电极、第二中电极、第二右电极；所述引线包括第一引线及第二引线；