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龙图腾网获悉南京信息工程大学申请的专利一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120927997B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511472122.5，技术领域涉及：G01P15/125；该发明授权一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计是由吴殷波;郭鑫;张琦;钟建华;李成设计研发完成，并于2025-10-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计在说明书摘要公布了：本发明提供了一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计，包括上层结构和下层结构；所述上层结构是基于硅材料的硅微机械传感器，所述下层结构是基于二氧化硅的玻璃底座；所述硅微机械传感器通过锚点与玻璃底座连接，所述玻璃底座上面布有信号电极。所述硅微机械传感器包括惯性质量块，第一谐振器、第二谐振器、弹性支撑梁系统和锚点。本发明结构能够增强惯性质量块在Z轴方向的位移响应，实现对Z轴加速度的灵敏检测与信号放大，提升了加速度计的整体性能与测量精度。

本发明授权一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计在权利要求书中公布了：1.一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计，其特征在于，包括上层结构和下层结构； 所述上层结构是基于硅材料的硅微机械传感器，所述下层结构是基于二氧化硅的玻璃底座6； 所述硅微机械传感器通过锚点5与玻璃底座6连接，所述玻璃底座6上面布有信号电极； 所述硅微机械传感器包括惯性质量块1，第一谐振器2、第二谐振器3、弹性支撑梁系统4和锚点5； 所述第二谐振器3设置在惯性质量块1的内侧，并与惯性质量块1的上内侧与下内侧直接连接； 所述第一谐振器2设置在第二谐振器3的内侧，并固定安装于玻璃底座6上，且与惯性质量块1不相连接； 所述弹性支撑梁系统4包括第一弹性支撑梁系统4-1、第二弹性支撑梁系统4-2、第三弹性支撑梁系统4-3和第四弹性支撑梁系统4-4； 所述第一弹性支撑梁系统4-1、第二弹性支撑梁系统4-2、第三弹性支撑梁系统4-3和第四弹性支撑梁系统4-4分别位于惯性质量块1的上侧、左侧、右侧和下侧，并且均与惯性质量块1直接连接； 所述锚点5设于第一弹性支撑梁系统4-1、第二弹性支撑梁系统4-2、第三弹性支撑梁系统4-3、第四弹性支撑梁系统4-4的外侧； 所述第二谐振器3与第一谐振器2具有预设的弹性刚度差异，形成初始刚度失配量，使得第二谐振器3与第一谐振器2所组成的谐振系统的振幅比只受耦合刚度影响； 所述第一弹性支撑梁系统4-1、第二弹性支撑梁系统4-2、第三弹性支撑梁系统4-3和第四弹性支撑梁系统4-4所包括的第一外层弹性支撑梁4-1-3、第二外层弹性支撑梁4-2-3、第三外层弹性支撑梁4-3-3、第四外层弹性支撑梁4-4-3、第一中层弹性支撑梁4-1-2、第二中层弹性支撑梁4-2-2、第三中层弹性支撑梁4-3-2、第四中层弹性支撑梁4-4-2、第一内层弹性支撑梁4-1-1、第二内层弹性支撑梁4-2-1、第三内层弹性支撑梁4-3-1和第四内层弹性支撑梁4-4-1具有相同的异形几何结构和力学参数； 所述异形几何结构设计为：所述第一外层弹性支撑梁4-1-3在平行于玻璃底座6的X轴和Y轴方向上的宽度尺寸大于第一外层弹性支撑梁4-1-3在垂直于玻璃底座6的Z轴方向上的高度尺寸； 所述异形几何结构使得所述弹性支撑梁系统4在X轴和Y轴方向上具有高刚度，能抑制所述惯性质量块1在X轴和Y轴方向上的位移；在Z轴方向上具有低刚度，允许所述惯性质量块1在加速度作用下只产生Z向位移； 所述锚点5为闭合框架式正方形环，所述锚点5X、Y、Z三轴厚度均大于相邻功能结构； 所述锚点5的底面固接于玻璃底座6表面，形成X、Y、Z轴固定约束； 所述锚点5用于将弹性支撑梁系统4和惯性质量块1的X、Y、Z向位移限制在弹性形变范围内； 闭合框架式正方形环的结构能够限制弹性支撑梁系统4在X、Y轴方向上的运动，进一步限制惯性质量块1在X、Y轴方向上的运动。

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