[发明专利]石英音叉压力传感器

权利要求书

1.一种石英音叉压力传感器，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内为真空环境；

框架，所述框架连接在所述壳体的内部；

谐振音叉组件，所述谐振音叉组件包括音叉主体和音叉驱动装置，所述音叉主体与所述框架为一体结构，所述音叉驱动装置与所述音叉主体连接，用于驱动所述音叉主体振动；

Q值检测电极，所述Q值检测电极与所述音叉驱动装置电连接，用于检测音叉Q值；

所述音叉主体与所述框架均为石英材质且切型相同。

2.根据权利要求1所述的石英音叉压力传感器，其特征在于，所述框架包括主框体和贯穿所述主框体的通槽，所述音叉主体位于所述通槽内。

3.根据权利要求2所述的石英音叉压力传感器，其特征在于，所述音叉主体包括：

基部，所述基部与所述主框架通过连接梁连接为一体结构，所述连接梁设置在所述主框架位于所述通槽的底部的位置与所述基部的底部之间；

两个叉指，两个所述叉指平行设置且均设置在所述基部的顶部，两个所述叉指之间以及两个所述叉指与所述通槽的内侧面之间均留有供所述叉指振动的空间。

4.根据权利要求3所述的石英音叉压力传感器，其特征在于，所述连接梁的宽度为S₁，所述音叉主体的厚度为H，其中H/3≤S₁≤2H/3。

5.根据权利要求3所述的石英音叉压力传感器，其特征在于，所述叉指沿宽度方向的外侧面与所述通槽沿宽度方向且靠近所述叉指的内侧面之间设置有夹角，且所述叉指远离所述基部的一端距所述通槽的内侧面之间的距离大于所述叉指靠近所述基部的一端距所述通槽的内侧面之间的距离。

6.根据权利要求5所述的石英音叉压力传感器，其特征在于，所述叉指的长度为S₂，所述叉指的振动幅值为S₃，所述叉指沿宽度方向的外侧面与所述通槽沿宽度方向的内侧面之间的夹角为θ，其中θ＝arctan(S₃/S₂)。

7.根据权利要求3所述的石英音叉压力传感器，其特征在于，所述框架还包括两个盖板，两个所述盖板分别覆盖在所述通槽沿厚度方向的两侧，所述盖板与所述通槽对应的一侧设置有凹槽。

8.根据权利要求7所述的石英音叉压力传感器，其特征在于，所述叉指靠近所述盖板的一侧与所述盖板之间的间隙为S₄，其中，5μm≤S₄≤50μm。

9.根据权利要求7所述的石英音叉压力传感器，其特征在于，每个所述盖板与所述主框体之间设置有至少两个对准标记。

10.根据权利要求1所述的石英音叉压力传感器，其特征在于，所述音叉驱动装置为音叉驱动电极。