Емкостной акселерометр с дифференциальным конденсатором

Δ=Fm/k= ma/k

Акселерометр маятникового типа

 Микроакселерометр (МА) содержит:

-подвижный элемент 1 из кремния,

- конденсатор, включающий верхнюю 2 и нижнюю 3 пластины, содержащие кремниевый эпитаксиальный слой 4, расположенный на диэлектрике 5. На поверхность кремниевого эпитаксиального слоя 4 нанесен слой алюминия 6 или поликремния, легированного бором.

Акселерометр работает следующим образом. При воздействии ускорения происходит изменение положения подвижного элемента 1, что приводит к изменению зазора между верхней 2 и нижней 3 пластинами и подвижным элементом 1, что соответствует изменению емкости между ними. Величина этого изменения является характеристикой величины ускорения.

Таким образом, наличие в верхней 2 и нижней 3 пластинах конденсатора кремниевого эпитаксиального слоя 4, расположенного на диэлектрике 5, с нанесенным на поверхность эпитаксиального 4 слоя кремния слоя алюминия 6 или поликремния, легированного бо-ом, позволяет повысить точность измерения.

Микрогироскопы. ИМ, РД, РЧ. Типы гироскопов по виду движения ИМ. Важнейшие классификационные признаки МГ

Микрогироскопы – электромеханические системы, в которых энергия вынужденных (первичных) колебаний инерционной массы (ИМ) на упругом подвесе (резонатор) при появлении переносной угловой скорости преобразуется в энергию вторичных колебаний, которые содержат информацию об измеряемой угловой скорости.

Преобразование осуществляется вследствие воздействия на резонатор сил инерции Кориолиса при вращении резонатора с переносной угловой скоростью, вектор которой перпендикулярен к вектору количества движения, соответственно для поступательных или вращательных первичных колебаний ИМ.

Первичные колебания – режим движения (РД).

Вторичные – режим чувствительности (РЧ) или движение по координате выходного сигнала

По виду движения ИМ в РД и РЧ различают гироскопы

LL – типа;

RR – типа;

LR – типа.

В LL – гироскопах ИМ в РД и РЧ совершают поступательные перемещения,

 в RR – гироскопах - вращательные перемещения,

 в LR – различные комбинации поступательных и вращательных перемещений

Поступательное движение приводит к появлению количества движения, вращательное – к моменту количества движения

Важнейшие классификационные признаки МГ

1. Число измерительных осей
   Одно- и двухкомпонентный

2. Число инерционных масс
Одно- и многомассовые

3. Тип подвеса
Механические (контактные) и неконтактные

4. Наличие кинематических связей

5. Вид перемещения ИМ
В одной плоскости в РД и РЧ

6. Тип привода
Электростатический в виде гребенчатых структур

7. Тип датчика съема сигнала

Электростатические, магнитоэлектрические и др.