谐振式微加速度计及其频率测量电路设计与实验

摘要

微机械谐振式加速度计具有抗干扰性强、功耗小、可批量生产等优势,但微机械谐振式加速度计的谐振基频和灵敏度都较小,接口测频电路频率分辨率要求高.论文介绍了静电刚度谐振式加速度计的工作原理,并流片封装和开环测试获得了加速度计的谐振频率和品质因数.针对频率检测需求,设计了基于FPGA的高精度频率测量电路(绝对频率误差小于0.1 mHz),实验测试表明加速度计在1000 s内最大频率漂移达到10 mHz,设计的加速度计单振梁灵敏度为109.5 Hz/g,难以实现100μg的分辨率,后续需关注微机械谐振式加速度计的频率漂移抑制问题.