一款高精度高线性度MEMS加速度计的研究与设计中期报告.docx

一款高精度高线性度MEMS加速度计的研究与设计中期报告

本文主要介绍一款高精度高线性度MEMS加速度计的研究与设计中期报告。该加速度计采用MEMS技术制造，具有高精度、高线性度、低温漂移等优点。下文将从加速度计的原理、设计思路和预期性能三个方面介绍该研究内容。

一、加速度计的原理

MEMS加速度计基于微机电系统技术，利用精密加工工艺制成微机电系统芯片。在加速度计内部，一块质量很小的晶体片（或微结构）被固定在一个支撑系统上，以便在x、y、z三个方向上测量微小的位移。当加速度计运动时，晶体片相对于支撑系统产生微小的偏移，从而改变晶体片上的电压信号，最终通过信号处理电路输出加速度信息。

二、设计思路

本研究的MEMS加速度计主要包括以下几个部分：

（1）感应器部分：采用双排微悬臂梁结构，并采用多层叠加方式实现大静态偏移，从而提高灵敏度。

（2）信号放大器部分：包括前置放大器、误差放大器等，主要用于放大和对位移信号进行校准。

（3）零点漂移补偿部分：用于校正传感器的静态输出。

（4）温度补偿部分：用于消除温度变化对加速度输出的影响。

（5）信号处理部分：包括A/D转换、数字滤波、信号调理等，用于实现对输出信号的数字化处理和滤波。

三、预期性能

本研究的MEMS加速度计预计具有以下性能：

（1）精度高达0.001g。

（2）线性度高于0.1%FS。

（3）低温漂移小于50μg/℃。

（4）高温稳定性好，在100℃下可工作。

（5）输出范围可达±200g。

（6）工作频率范围广，可达1kHz。

综上所述，本文介绍了一款高精度高线性度MEMS加速度计的研究与设计中期报告，该加速度计采用MEMS技术制造，具有精度高、线性度好、低温漂移小等优点。预计在未来应用于航空、汽车、军事等领域中。