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摘要
为了提高传感器的敏感性能并降低功耗,提出一种压电驱动互屏蔽电极微机电(micro electro mechanical systems,MEMS)电场传感器。该传感器基于电荷感应原理,敏感单元主要由固定电极和压电驱动的可动电极组成,固定电极和可动电极都作为感应电极,同时它们又互为屏蔽电极。通过可动电极的振动来周期性地调制可动电极和固定电极上的电场分布及感应电荷量,从而产生感应电流。仿真结果表明,压电驱动层在低驱动电压下可获得较大位移;与常见的接地屏蔽电极MEMS电场敏感单元相比,所提出的电场敏感结构设计有效地增加了电极感应面积,增大了感应电荷变化量,增强了传感器的电流输出信号。研究了MEMS工艺流程,采用溶胶凝胶法制备出PZT压电薄膜材料。
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