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公开(公告)号:CN106706959B
公开(公告)日:2019-02-05
申请号:CN201611031239.0
申请日:2016-11-22
Applicant: 三峡大学
IPC: G01P15/12
Abstract: 本发明公开一种基于各向异性磁电阻效应的单轴MEMS加速度计,所述单轴MEMS加速度计包括:晶圆框体,所述晶圆框体的内部空间为封闭的框室;支撑梁,所述支撑梁设置于所述框室内,且所述支撑梁的一端连接在所述框室的横框内壁上;检验质量块,所述检验质量块设置在所述支撑梁的另一端;磁源,所述磁源设置在所述框室的竖框内壁上;AMR芯片,所述AMR芯片安装于所述检验质量块上,所述AMR芯片的中心与所述磁源的中心在同一水平线上,使得所述AMR芯片的磁敏感方向与所述磁源的磁矩方向相同,且所述检验质量块的位移方向与磁矩方向在同一条直线上,以保证AMR芯片只感受到单一方向的磁场。本发明单轴MEMS加速度计可提高加速度的测量精度和测量范围。
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公开(公告)号:CN106338618B
公开(公告)日:2019-01-29
申请号:CN201611032241.X
申请日:2016-11-22
Applicant: 三峡大学
IPC: G01P15/12
Abstract: 本发明公开了一种基于巨磁电阻效应的单轴MEMS加速度计,包括:晶圆外框,包括相互垂直的横框和竖框;磁源,固定设于所述竖框上;检验质量块,由一垂直设于所述横框上的支撑梁支撑;巨磁阻芯片,安装于所述检验质量块上,所述巨磁阻芯片的中心点到所述横框的距离与所述磁源的中心点到所述横框的距离相等,巨磁阻芯片的磁敏感方向与磁源的磁矩方向相同,且检验质量块在加速度作用下的位移方向与磁矩方向在同一直线上。该基于巨磁电阻效应的单轴MEMS加速度计具有精度高、测量范围大的优点。
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公开(公告)号:CN105675920B
公开(公告)日:2018-11-13
申请号:CN201610090218.X
申请日:2016-02-18
Applicant: 三峡大学
IPC: G01P15/105
Abstract: 本发明公开了一种高精度静磁悬浮加速度计,用于测量飞行器的线性加速度。包括真空磁屏蔽腔系统、磁场位移传感系统、静磁悬浮控制系统和检验磁体。所述加速度计采用磁场位移传感技术来实现对检验磁体位置和姿态的实时精确测量,采用静磁悬浮控制技术来实现对检验磁体位置和姿态的精确回归控制,从而将检验磁体始终控制在腔室中心,同时也是空间飞行器的质心位置;当空间飞行器受到外界非保守力作用时,由于飞行器的加速度将正比于位置控制线圈的电流大小,最终通过位置控制线圈电流的测量即可精确测量加速度的大小和方向。所述加速度计可以避开高精度机械加工的技术瓶颈,制作工艺简单,可以实现更高精度的加速度矢量测量。
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公开(公告)号:CN105629982B
公开(公告)日:2018-09-21
申请号:CN201610090219.4
申请日:2016-02-18
Applicant: 三峡大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种基于光学位移传感的空间小磁体悬浮控制装置,涉及小磁体悬浮控制装置技术领域。包括磁屏蔽腔、小磁体、光学相干位移检测系统和磁悬浮控制系统。其中光学相干位移检测系统包括5组光学准直探头、光纤、5个等臂长迈克尔逊位移检测装置和数字相位解调PGC电路。磁悬浮控制系统包括4组位置控制线圈、2组姿态控制线圈和电流控制电路。通过光学相干位移检测系统精确测定小磁体在三个平动方向上的位移量,以及绕垂直于小磁体磁矩方向的两个转轴的旋转角,再通过磁悬浮控制系统让小磁体回归到原始位置,并保持小磁体磁矩方向不变,从而实现空间小磁体高精度的悬浮控制。
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公开(公告)号:CN106706959A
公开(公告)日:2017-05-24
申请号:CN201611031239.0
申请日:2016-11-22
Applicant: 三峡大学
IPC: G01P15/12
CPC classification number: G01P15/12
Abstract: 本发明公开一种基于各向异性磁电阻效应的单轴MEMS加速度计,所述单轴MEMS加速度计包括:晶圆框体,所述晶圆框体的内部空间为封闭的框室;支撑梁,所述支撑梁设置于所述框室内,且所述支撑梁的一端连接在所述框室的横框内壁上;检验质量块,所述检验质量块设置在所述支撑梁的另一端;磁源,所述磁源设置在所述框室的竖框内壁上;AMR芯片,所述AMR芯片安装于所述检验质量块上,所述AMR芯片的中心与所述磁源的中心在同一水平线上,使得所述AMR芯片的磁敏感方向与所述磁源的磁矩方向相同,且所述检验质量块的位移方向与磁矩方向在同一条直线上,以保证AMR芯片只感受到单一方向的磁场。本发明单轴MEMS加速度计可提高加速度的测量精度和测量范围。
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公开(公告)号:CN106501547A
公开(公告)日:2017-03-15
申请号:CN201611032186.4
申请日:2016-11-22
Applicant: 三峡大学
IPC: G01P15/12
CPC classification number: G01P15/12
Abstract: 本发明公开了一种基于巨磁电阻效应的差分式单轴MEMS加速度计,包括:晶圆外框,包括相互垂直的横框和竖框,竖框设于横框的竖直中心线上,将横框一侧所在平面划分成两个区域;磁源,固定设于竖框上;两个检验质量块,分别设于两个所述区域内,且每一所述检验质量块由一垂直设于所述横梁上的支撑梁支撑;两个巨磁阻芯片,分别安装于两个检验质量块上,且两个巨磁阻芯片对称设置于磁源两侧,巨磁阻芯片的中心点到横框的距离与磁源的中心点到横框的距离相等,巨磁阻芯片的磁敏感方向与磁源的磁矩方向相同,且检验质量块在加速度作用下的位移方向与磁矩方向在同一直线上。该基于巨磁电阻效应的差分式单轴MEMS加速度计具有精度高、测量范围大的优点。
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公开(公告)号:CN106338618A
公开(公告)日:2017-01-18
申请号:CN201611032241.X
申请日:2016-11-22
Applicant: 三峡大学
IPC: G01P15/12
CPC classification number: G01P15/12
Abstract: 本发明公开了一种基于巨磁电阻效应的单轴MEMS加速度计,包括:晶圆外框,包括相互垂直的横框和竖框;磁源,固定设于所述竖框上;检验质量块,由一垂直设于所述横框上的支撑梁支撑;巨磁阻芯片,安装于所述检验质量块上,所述巨磁阻芯片的中心点到所述横框的距离与所述磁源的中心点到所述横框的距离相等,巨磁阻芯片的磁敏感方向与磁源的磁矩方向相同,且检验质量块在加速度作用下的位移方向与磁矩方向在同一直线上。该基于巨磁电阻效应的单轴MEMS加速度计具有精度高、测量范围大的优点。
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公开(公告)号:CN105629982A
公开(公告)日:2016-06-01
申请号:CN201610090219.4
申请日:2016-02-18
Applicant: 三峡大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种基于光学位移传感的空间小磁体悬浮控制装置,涉及小磁体悬浮控制装置技术领域。包括磁屏蔽腔、小磁体、光学相干位移检测系统和磁悬浮控制系统。其中光学相干位移检测系统包括5组光学准直探头、光纤、5个等臂长迈克尔逊位移检测装置和数字相位解调PGC电路。磁悬浮控制系统包括4组位置控制线圈、2组姿态控制线圈和电流控制电路。通过光学相干位移检测系统精确测定小磁体在三个平动方向上的位移量,以及绕垂直于小磁体磁矩方向的两个转轴的旋转角,再通过磁悬浮控制系统让小磁体回归到原始位置,并保持小磁体磁矩方向不变,从而实现空间小磁体高精度的悬浮控制。
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公开(公告)号:CN110221100A
公开(公告)日:2019-09-10
申请号:CN201910483088.X
申请日:2019-06-04
Applicant: 三峡大学
IPC: G01P15/105 , G01P15/08 , H02N15/00
Abstract: 本发明公开了一种采用多重四极线圈独立回归控制技术的高精度静磁悬浮加速度计,用于测量飞行器的线性加速度。包括真空磁屏蔽腔系统、磁场位移传感系统、多重四极线圈磁悬浮控制系统和检验磁体。所述加速度计采用磁场位移传感技术来实现对检验磁体位置和姿态的实时精确测量,采用多重四极线圈独立回归控制磁悬浮技术来实现对检验磁体位置和姿态的精确回归控制,从而将检验磁体始终控制在腔室中心,同时也是空间飞行器的质心位置;当空间飞行器受到外界非保守力作用时,由于飞行器的加速度将正比于位置控制线圈的电流大小,最终通过位置控制线圈电流的测量即可精确测量加速度的大小和方向。所述加速度计可以避开高精度机械加工的技术瓶颈,制作工艺简单,可以实现更高精度的加速度矢量测量。
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公开(公告)号:CN106771354B
公开(公告)日:2019-02-05
申请号:CN201611031240.3
申请日:2016-11-22
Applicant: 三峡大学
IPC: G01P15/08
Abstract: 本发明公开了一种单轴MEMS加速度计。该加速度计包括磁场源,用于产生梯度磁场,所述磁场源的位置固定;隧道磁电阻芯片,所述隧道磁电阻芯片为具有隧道磁电阻传感器的芯片,所述隧道磁电阻芯片用于感知磁场大小和方向的变化;所述隧道磁电阻芯片与所述磁场源位于同一直线上,所述隧道磁电阻芯片在加速度的作用下能够沿所述直线移动,所述隧道磁电阻芯片的磁敏感方向与所述磁场源的磁矩方向位于同一直线上。本发明提供的单轴MEMS加速度计具有精度高、测量范围大、体积小的优势。
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