H型梁谐振式MEMS压力传感器设计

作者：黄崇勇; 许高斌; 陈兴; 马渊明

来源：合肥工业大学学报(自然科学版), 2022, 45(02): 213-218.

DOI：10.3969/j.issn.1003-5060.2022.02.012

• 微电子机械系统(MEMS)
• 谐振式压力传感器
• 电磁激励
• 频率测量
• H型双端固支梁

谐振式微电子机械系统(micro-electro-mechanical system, MEMS)压力传感器因其灵敏度高、体积小等特点近年来被广泛研究。根据谐振梁在不同压力作用下发生振动时，轴向应力的改变引起谐振梁等效刚度变化，从而进一步改变谐振梁谐振频率的原理，文章提出一种采用电磁激励/电磁拾振方式测量外界压力的谐振式压力传感器，并对传感器建立模型，利用ANSYS有限元仿真软件对传感器进行模拟分析与仿真验证。结果表明，量程为0～300 kPa、最大过载1.2倍满量程(full-scale, FS)时，初始频率为57.984 kHz,传感器灵敏度达66.98 Hz/kPa,非线性误差小于0.15%FS。

• 单位
  合肥工业大学