MEMS谐振器的并联电容噪声抑制

由于谐振频率和谐振器质量呈线性关系,基于MEMS谐振器的等效机械和电路模型,可用于质量传感器应用。然而,动态模式下的MEMS谐振器具有容性传导特性,其两端口结构在电极之间会存在并联电容,扭曲其传输特性,增加整个系统的频率噪声。虽然通过改进工艺可以一定程度地降低并联电容,然而工艺的复杂度和成本会因此大大增加。针对这个问题,提出了纯电路的改进策略,使用可调电容或同等MEMS对两种方式来补偿并联电容的影响,从而降低频率噪声。实验测量结果显示补偿后频率噪声大大减少,分别从300和100 Hz降低到了100和1 Hz,大大满足了其应用精度要求。