[实用新型]谐振式传感器

说明书

本实用新型提供了一种谐振式传感器，包括谐振元件(1)、激励线圈(2)、敏感体(5)、壳体(7)、前端盖(8)、后端盖(10)、占位圆柱(11)以及感测件(14)；谐振元件(1)输出力和位移并作用于敏感体(5)，敏感体(5)输出第一检测信号；感测件(14)感测到外界物理量的变化使得谐振元件(1)的固有频率发生变化时，谐振元件(14)输出的力和位移发生变化，敏感体输出第二检测信号，从而实现不同物理量的检测。本实用新型创新性地使用智能材料作为谐振元件和敏感体，将被测量直接转化为敏感体的输出，提高了传感器的灵敏度、结构紧凑度和传感精度。

技术领域

本实用新型涉及检测传感器技术领域，具体地，涉及一种谐振式传感器。

背景技术

谐振式传感器通过被测量调制谐振元件的谐振频率、幅值或者相位进行测量。谐振式传感器具有大的动态范围，很高的灵敏度、重复性和很小的滞后。利用谐振式传感器进行精密传感成为一个很有潜力的领域。

专利文献CN208902313U公开了一种谐振式压力传感器，包括硅晶圆，薄膜部分，谐振部分，谐振部分固定点，背孔，盖帽，吸气剂层，支撑硅层，埋层氧化层，顶层硅薄膜，多晶硅薄膜和氧化层薄膜交替淀积膜；SOI晶圆是由顶层硅薄膜、埋层氧化层和支撑硅层组成；以硅晶圆或是SOI晶圆作为衬底，形成谐振式压力传感器的薄膜部分，或者在SOI晶圆衬底上由顶层硅薄膜和多晶硅薄膜和氧化层薄膜交替淀积膜，形成谐振式压力传感器的薄膜部分。一种谐振式压力传感器的制作工艺，谐振部分是通过淀积外延/多晶硅层实现的，衬底通过刻蚀工艺形成流体进入到薄膜的通道-谐振式压力传感器的背孔。但该谐振式传感器加工复杂、成本高。

专利文献CN105203234B公开了一种谐振式压力传感器。该包括：传感器本体，在该传感器本体的底部形成压力敏感膜；在该压力敏感膜上形成有两谐振器-第一谐振器和第二谐振器，其中，该两谐振器具有相同的固有频率，且两者对作用于压力敏感膜上的压力P的灵敏度大小相等，第一谐振器位于压力敏感膜的中央位置，第二敏感膜位于压力敏感膜的边缘位置，但该设计检测量单一。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种谐振式传感器。

根据本实用新型提供的一种谐振式传感器，包括谐振元件1、激励线圈2、敏感体5、壳体7、前端盖8、后端盖10、占位圆柱11以及感测件14；

所述壳体7、前端盖8、后端盖10围成容纳空间16；

谐振元件1、敏感体5、感测件14依次设置在容纳空间16中，感测件14延伸至前端盖8的外侧；

占位圆柱11设置在容纳空间16中并设置在谐振元件1的外侧；

激励线圈2缠绕在谐振元件1上；

谐振元件1和敏感体5为同一元件或不同元件。

优选地，还包括导磁后盖9、永磁体13、碟簧15；

导磁后盖9设置在谐振元件1与后端盖10之间；

导磁后盖9分别与谐振元件1与后端盖10接触连接；

永磁体13设置在谐振元件1和占位圆柱11之间并设置在导磁后盖9上；

碟簧15设置在前端盖8和感测件14之间；

碟簧15的两端分别与前端盖8和感测件14紧固连接。

优选地，还包括感测体4和球形外壳12；

感测体4与感测件14紧固连接；

感测体4和球形外壳12共同围成球形；

壳体7、前端盖8、后端盖10设置在感测体4和球形外壳12的内部。