Выходной сигнал выделяется из сигнала в цепи обратной связи, который генерируется в электрическом или магнитном поле.

Выходной сигнал выделяется из сигнала в цепи обратной связи, который генерируется в электрическом или магнитном поле.

Первая коммерческая модель ADXL-50 производства «Аналог Дивайс» появилась в 1991 г. и предназначалась для измерения ускорений порядка 50g(1992). Этот прибор изготавливался по технологии поверхностной микромеханики. Для детектирования перемещения в нем используется переменная емкость системы. Неподвижная обкладка конденсатора имеет форму двойной гребенки, закрепленной на высоте 1 мкм над поверхностью подложки с двух сторон маятника. Маятник с обеих сторон имеет выступы, которые образуют подвижную обкладку конденсатора и чередуются с выступами неподвижных гребенок. Полная емкость двойной гребенчатой структуры всего лишь 1пФ и размеры менее 1мм2. Обкладки подключены по дифференцирующей схеме, как это представлено выше. Остальную часть кристалла занимают усилитель, демодулятор ко­лебаний и фильтр. Постоянное напряжение на выходе схемы прямо пропорционально ускорению. Общий размер кристалла около 9мм2. Для предотвращения значительных перемещений маятника используется метод уравновешивающих сил. К обкладкам конденсатора прикладывается напряжение, так что возникают электростатические силы, направленные противоположно силам, вызвавшим ускорение. Эти силы препятствуют движению маятника. Дополнительным преимуществом является то, что устройство можно тестировать, не подвергал его механическому воздействию.

К механическим преобразователям относятся также датчики угловой скорости. Датчик угловой скорости построены на эффекте Кориолиса [1]. В полупроводниковых конструкциях наиболее часто используются структуры в виде вращающейся вилки, резонаторов цилиндрической или кольцевой формы.

Конструкция в виде вращающейся вилки предложена Бернштейном (Bernstein) с соавторами в 1993 г. Принцип действия цилиндрических и кольцевых устройств такой же, как и у вибрационного трубчатого гироскопа, представленного в [1]. Джонсон с соавторами (1995) предложили конструкцию скоростного кольцевого гироскопа, изготовленного по технологии поверхностной микромеханики. Металлическое кольцо создавалось на подложке кремния p-типа с использованием гальванического осаждения

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector