一种基于变厚度梁结构的高阶模态微质量传感器（专利号：201310317702.8）

摘要：

    本发明涉及一种基于变厚度悬臂梁结构的高阶模态微质量传感器及其灵敏度提升方法，属于精密传感器领域。该微质量传感器包括变厚度梁、压电层和固定块，其中变厚度梁在固定块一端设有与变厚度梁的宽度相同的压电薄膜层，靠近自由端部分的悬臂梁厚度呈阶梯变化，进而改变了传感器的刚度和质量分布状态。与同尺寸传统均匀厚度的弹性梁传感器相比，本发明传感器的各阶振动模态对应的灵敏度显著提高，其中一阶模态灵敏度提高51.07%，二阶模态灵敏度提高233.05%，四阶模态灵敏度提高244.06%。该传感器具有结构简单、灵敏度高、分辨率高、稳定性好及测量范围宽的特点，可广泛应用于浓度测量、微颗粒探测及生物传感等领域。