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公开(公告)号：CN115790641A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211066877.1
申请日：2022-09-01
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种用于MEMS惯性传感器的测试夹具及测试方法，夹具包括底座、盖板、测试部；所述底座内设有可滑动的夹持部，用于对MEMS惯性传感器进行夹持，实现对MEMS惯性传感器的面内约束；所述盖板与底座转动连接；所述测试部包括固定在盖板下端的PCB板和固定在PCB板上的弹簧探针；所述盖板上设有多个空腔，用于弹簧探针的穿过；所述盖板、PCB板、底座之间设有定位部，用于三者之间的定位，实现弹簧探针与MEMS惯性传感器PAD区的定位；所述弹簧探针用于与MEMS惯性传感器PAD区弹性接触并电连接，采集MEMS惯性传感器的输出信号。本发明的测试夹具及测试方法提高了MEMS惯性传感器在测试过程中的稳定性。
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公开(公告)号：CN112881753B
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202110049185.5
申请日：2021-01-14
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01P15/097
Abstract: 本发明公开了一种阻尼可调型硅微音叉谐振式加速度计结构，加速度结构设置在三层单晶硅的中层单晶硅片上，该结构包括质量块、两个谐振器、四个微杠杆放大机构、应力释放机构、多个支撑梁、多个阻尼调节机构和多个固定基座；阻尼调节机构均匀布在质量块上；两个谐振器关于x轴对称布置在质量块中间，微杠杆放大机构位于两个谐振器之间；两个谐振器内侧的一端分别与两个微杠杆的输出端相连，与同一个谐振器相连的两个微杠杆的支点端连接到同一个应力释放机构，再与固定基座相连；微杠杆机构的输入端与质量块相连，质量块通过支撑梁与固定基座相连，固定基座与上层单晶硅和下层单晶硅的固定基座相连。本发明减小了频率的温度系数，阻尼可调。
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公开(公告)号：CN115235442A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210758959.6
申请日：2022-06-30
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01C19/5621
Abstract: 本发明公开了一种具有音叉式驱动机构的解耦型双质量硅微机械陀螺仪结构，用于测量垂直于基座水平的角速率测量仪器，由上层单晶硅、中间层单晶硅、下层单晶硅构成，上层单晶硅为布置有信号输入/出的引线的硅微机械振动陀螺仪封装盖板，中间层单晶硅片上制作的为硅微机械振动陀螺仪机械结构，下层单晶硅为布置有固定基座的硅微机械振动陀螺仪衬底，中间层单晶硅密封在由上层单晶硅和下层单晶硅形成的密闭空腔。本发明机械耦合误差小、机械灵敏度高、振动灵敏度低和温度灵敏度低，能实现驱动结构与检测结构运动解耦、大幅度振动和检测输出解耦。
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公开(公告)号：CN112881753A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110049185.5
申请日：2021-01-14
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01P15/097
Abstract: 本发明公开了一种阻尼可调型硅微音叉谐振式加速度计结构，加速度结构设置在三层单晶硅的中层单晶硅片上，该结构包括质量块、两个谐振器、四个微杠杆放大机构、应力释放机构、多个支撑梁、多个阻尼调节机构和多个固定基座；阻尼调节机构均匀布在质量块上；两个谐振器关于x轴对称布置在质量块中间，微杠杆放大机构位于两个谐振器之间；两个谐振器内侧的一端分别与两个微杠杆的输出端相连，与同一个谐振器相连的两个微杠杆的支点端连接到同一个应力释放机构，再与固定基座相连；微杠杆机构的输入端与质量块相连，质量块通过支撑梁与固定基座相连，固定基座与上层单晶硅和下层单晶硅的固定基座相连。本发明减小了频率的温度系数，阻尼可调。
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公开(公告)号：CN112858723A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110050367.4
申请日：2021-01-14
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01P21/00 , G01P15/097
Abstract: 本发明公开了一种硅微谐振式加速度计的干扰模态抑制装置与方法，加速度计结构设置在三层单晶硅的中层单晶硅片上，该结构包括质量块、两个谐振器、四个微杠杆放大机构、应力释放机构、多个支撑梁和多个固定基座；两个谐振器沿着x轴对称布置在质量块中间，微杠杆放大机构位于两个谐振器之间；两个谐振器内侧一端分别与两个微杠杆的输出端相连，与同一个谐振器相连的两个微杠杆的支点端连接到同一个应力释放机构，应力释放机构再与固定基座相连，谐振器的另一端也设有应力释放机构；微杠杆放大机构与质量块相连，质量块通过支撑梁与固定基座相连，固定基座与上、下层单晶硅的固定基座相连。本装置提高了加速度计抗振动抗冲击能力，减小了温度系数。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105699424A
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201610122108.7
申请日：2016-03-03
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G01N25/72 , G01C25/005
Abstract: 本发明公开了一种MEMS器件残余应力温度特性的测量方法，将MEMS器件的机械结构和双端固支音叉谐振器集成在同一个芯片上，利用双端固支音叉谐振器频率与其梁上的轴向应力具有相关性，通过测试不同温度下的双端固支音叉谐振器频率，得到不同温度下的残余应力，从而得到残余应力的温度特性。本发明测试方法简单，可实现MEMS工艺产生的残余应力温度特性的测量；可实现封装每道工艺所产生的残余应力温度特性的测量；残余应力温度特性测量过程中，不需要拆开封装结构，不会对MEMS器件造成损伤。
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公开(公告)号：CN104391174A
公开(公告)日：2015-03-04
申请号：CN201410676742.6
申请日：2014-11-21
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01R23/02
Abstract: 本发明提供一种基于数字信号处理器平台的微分测频方法，包括以下步骤：步骤1，提供微分测频系统；步骤2，带通滤波器对输入的谐振信号进行滤波；步骤3，裂相器将滤波后的信号分成两路信号，一路信号进行希尔伯特变换，一路信号进行低通滤波；步骤4，第一微分器模块与第二微分器模块将步骤2中的两路信号分别进行两次微分；步骤5，延迟步骤3中的两路信号和步骤4中第一次微分后的两路信号；步骤6，利用交叉相乘法或绝对值法得到信号的频率值的平方；步骤7，低通滤波器对频率值的平方进行滤波后输出，并将输出信号反馈于带通滤波器。本发明提供的微分测频方法稳定性好、抗噪能力强、精度高、灵敏度高、易于实现。
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公开(公告)号：CN103499353A
公开(公告)日：2014-01-08
申请号：CN201310397454.2
申请日：2013-09-04
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G01C25/005 , G01M7/025 , G01M7/027
Abstract: 本发明公开了一种芯片式微陀螺的减振测试装置，包括胶盒、胶盖、减振胶、质量块和基板，其中胶盒通过其底部设置的安装孔固定于振动台上，胶盒腔体内壁设有环绕内壁的第一凸台，质量块外壁中间位置设有环绕外壁的第二凸台，减振胶上设有与第二凸台相配合的装配凹槽，质量块和减振胶装配后置于胶盒腔体内的第一凸台上，胶盖中间开孔且与胶盒配套设置，质量块从胶盖中间孔中穿过，胶盖内表面沿开孔边沿设有第三凸台且第三凸台压置于减振胶上，质量块的顶部固定设置基板，基板的上表面设有两个第四凸块用于固定芯片式微陀螺。本发明芯片式微陀螺的减振测试装置结构简单、安装方便、频率可调，能够满足批量生产。
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公开(公告)号：CN103439529A
公开(公告)日：2013-12-11
申请号：CN201310398892.0
申请日：2013-09-04
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01P15/08 , G01P15/125
Abstract: 本发明公开了一种基于片式集成高精度测温结构的硅振梁加速度计，上层为真空封装盖板，下层为衬底，中层单晶硅上制作有加速度计机械结构；加速度计机械结构包括外框架、质量块、两个刚度调整组件、两个测加速度谐振器、两个测温谐振器和四个一级杠杆放大机构，测加速度谐振器对称布置在质量块的上、下两端，该两个测加速度谐振器的一端与外框架相连，另一通过刚度调整组件与左右对称的一级杠杆放大机构的输出端相连；各一级杠杆放大机构的支点端均与外框架相连，输入端分别与质量块相连；测温谐振器对称布置在质量块的左、右两侧，外框架通过固定基座使机械结构悬空在下层的单晶硅衬底之上。本发明提高了温度补偿的精度，且实时性好、灵敏度高。
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公开(公告)号：CN102109534B
公开(公告)日：2012-09-05
申请号：CN201010565101.5
申请日：2010-11-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于频率检测原理的双轴谐振式硅微加速度计，由上下两层构成，上层为制作在单晶硅片上的加速度计机械结构，下层为制作在玻璃衬底上的信号引线；加速度计机械结构由质量块、外框架、两对完全相同的谐振器和八个完全相同的一级杠杠放大机构组成；质量块位于结构的中间，一对谐振器上下对称布置在质量块的上下两侧，用于测量沿y轴输入的加速度，另一对谐振器左右对称布置在质量块的左右两侧，用于测量沿x轴输入的加速度，整个结构呈中心对称图形。本发明采用四个谐振器，分别位于质量块的上下、左右两侧，可用于检测两个轴的加速度；避免采用了支撑梁支撑，简化了结构，且结构稳定，同时由加速度转换的惯性力有效地传递到谐振器上。
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