طراحی و شبیه سازی شتاب سنج خازنی با تکنولوژی mems

در این پایان نامه یک شتاب سنج خازنی سه محوره با استفاده از تکنولوژی میکروماشین و تنها با یک جرم متحرک طراحی و شبیه سازی شده است. این شتاب سنج با استفاده از تکنولوژی میکروماشین کاری سطحی طراحی شده است. شتاب سنج پیشنهادی از پنج گروه خازنی تشکیل یافته است، دو گروه که در ربع اول و سوم مثلثاتی قرار دارند شتاب در جهت x را اندازه گیری می کنند و دو گروه دیگر که در ربع دوم و چهارم مثلثاتی قرار دارند برای اندازه گیری شتاب در جهت y استفاده شده است. همچنین از گروه خازنی پنجم برای اندازه گیری شتاب در جهت z استفاده می کنیم. که این تقسیم بندی باعث می شود شتاب اعمالی در یک جهت بر جهت دیگر تأثیر نگذارد. این طراحی به گونه ای می باشد که در جهات x و y از حالت دیفرانیسلی برای الکترودها و در جهت z از حالت غیر دیفرانسیلی استفاده کرده ایم. برای اندازه گیری شتاب در جهات x وyو z از الکترودهای خازنی با تغییر فاصله هوایی استفاده شده است. این شتاب سنج قابلیت تشخیص و اندازه گیری هم زمان شتاب اعمالی به سه محور را دارد و توسط یک مدار پردازشگر ساده نتایج خروجی شتاب سنج قابل تفکیک هستند. رنج اندازه گیری شتاب در هر سه جهت g 50 ± می باشد که میزان حساسیت (غیرخطی) در جهت x و y برابر ff/g 12 (8/2%) و در جهت z برابرff/g 20 (17%) بدست آمده است. سایز این شتاب سنجmm22/1 ×2/1 می باشد.