專利名稱：小當量石英撓性加速度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及加速度傳感器，具體是一種小當量力反饋式電容傳感器。
背景技術(shù)：
加速度傳感器是用來將加速度這一物理信號轉(zhuǎn)變成便于測量的電信號的 測試儀 器，它是工業(yè)、國防等許多領(lǐng)域中進行沖擊、振動測量常用的測試儀器。如圖1、圖2所示， 石英撓性加速度傳感器的機械結(jié)構(gòu)主要包括安裝有磁極片5的上、下磁鋼4組成的力矩器 1和2和擺片3，上、下磁鋼4作為傳感器的固定部分，磁極片5分別采用粘接的方式固定在 上、下磁鋼4上，擺片3上安裝有磁感應(yīng)線圈，上、下兩側(cè)面沉積有金屬(銅)電極，形成電 容的活動極板并用作電容中間極的質(zhì)量塊。當外界有加速度信號時，會引起加速度傳感器內(nèi)部擺片3的擺動，使其偏離平衡 位置，產(chǎn)生微小位移，后續(xù)電路通過對位移的檢測，輸出一個對應(yīng)的電壓值，由此即可以求 得加速度值；同時，將放大電路的輸出電流引入到擺片3上的磁感應(yīng)線圈，在力矩器的磁場 中產(chǎn)生電磁力形成力反饋，使擺片3回到?jīng)]有加速度時的位置，該自動電流在美國霍尼韋 爾公司所制定的QA3000標準中隨加速度變化的比例因子為1. 2士0. 15mA/g，通過減少該自 動電流的比例因子可進一步減少能耗，在航天領(lǐng)域有著更加重要的意義。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種具有新的力矩器結(jié)構(gòu)的小當量石英撓性加速度傳 感器，具有更強的磁場，可有效減小回饋的自動電流，起到節(jié)能的作用。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種小當量石英撓性加速度傳感器，包括擺片和力矩器，所述力矩器的磁鋼嵌入 磁極片并與之粘接。所述磁鋼為稀土永磁材料制成。本實用新型所述的小當量石英撓性加速度傳感器，采用稀土永磁材料制成磁鋼 的同時，力矩器的磁極片和磁鋼之間改用嵌入式粘接方式，這樣的粘接方式可以很大程度 的減少漏磁，同時也增長了永磁體的長度，使得剩磁增加，此外這種結(jié)構(gòu)還可以減小磁軛氣 隙，使磁感線盡量少的穿過磁阻較大的空氣，這樣的結(jié)構(gòu)改進減小了加速度傳感器總體的 磁阻，提高了整體結(jié)構(gòu)的導(dǎo)磁性。使得傳感器針對同樣的加速度產(chǎn)生的擺片位移，需要較小 的自動電流即可形成反饋，可有效減少加速度傳感器自身的能耗，起到節(jié)能的作用。

下面根據(jù)附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。圖1是加速度傳感器常用的機械結(jié)構(gòu)縱向剖視圖；圖2是加速度傳感器目前采用的下力矩器結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實用新型所述加速度傳感器所采用的下力矩器結(jié)構(gòu)圖。圖中[0013]1、下力矩器；2、上力矩器；3、擺片；4、磁鋼；5、磁極片；6、軛鐵。
具體實施方式
如圖3所示，給出了本實用新型所述的小當量石英撓性加速度傳感器所采用的下力矩器的機械結(jié)構(gòu)圖，其力矩器的磁鋼4嵌入磁極片5中并與之粘接，磁鋼4與軛鐵6固 定連接在一起；本結(jié)構(gòu)可以很大程度的減少漏磁，同時也增長了永磁體的長度，使得剩磁增 力口，此外這種結(jié)構(gòu)還可以減小磁軛氣隙，使磁感線盡量少的穿過磁阻較大的空氣，減小了加 速度傳感器總體的磁阻，提高了整體結(jié)構(gòu)的導(dǎo)磁性。磁鋼4采用稀土永磁材料制成，其磁能積高，是常用的鋁鎳鈷材料的50倍以上，同 時它的矯頑力可以達到SOOKoe以上，也遠遠大出鋁鎳鈷材料的2000oe。永磁體矯頑力和磁 能積的提高可以最大限度的提高它的磁性能，而且還可以提高其穩(wěn)定性，降低其磁感的不 可逆損失。通過結(jié)構(gòu)和材料的改進，可提高力矩器的磁場強度，使得本實用新型所述的小當 量石英撓性加速度傳感器針對同樣的加速度產(chǎn)生的擺片位移，需要較小的自動電流即可形 成反饋，可有效減少加速度傳感器自身的能耗，起到節(jié)能的作用。
權(quán)利要求一種小當量石英撓性加速度傳感器，包括擺片和力矩器，其特征在于，所述力矩器的磁鋼嵌入磁極片并與之粘接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小當量石英撓性加速度傳感器，其特征在于，所述磁鋼為稀 土永磁材料制成。
專利摘要本實用新型公開了一種小當量石英撓性加速度傳感器，包括擺片和力矩器，其特征在于，所述力矩器的磁鋼嵌入磁極片并與之粘接，磁鋼為稀土永磁材料制成。采用稀土永磁材料制成磁鋼的同時，力矩器的磁極片和磁鋼之間改用嵌入式粘接方式，可以很大程度的減少漏磁，同時也增長了永磁體的長度，使得剩磁增加，此外這種結(jié)構(gòu)還可以減小磁軛氣隙，使磁感線盡量少的穿過磁阻較大的空氣，這樣的結(jié)構(gòu)改進減小了加速度傳感器總體的磁阻，提高了整體結(jié)構(gòu)的導(dǎo)磁性，使得傳感器針對同樣的加速度產(chǎn)生的擺片位移，需要較小的自動電流即可形成反饋，可有效減少加速度傳感器自身的能耗，起到節(jié)能的作用。
文檔編號G01P15/125GK201576005SQ20092027596
公開日2010年9月8日 申請日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者任勇芳 申請人:北京華航航宇科技有限公司