مینو لبیبی - برق، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
کرمان مهدیه مهران - برق، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

در این مقاله یک میکروسنسور شیب خازنی جدید مبتنی بر مایعات، طراحی، تحلیل و شبیه سازی شده است. میکروسنسور طراحی شده، شیب را حول یک محور (X-axis) اندازه گیری می کند. ساختار اصلی این سنسور استوانه ای شکل بوده و دارای سه خازن با صفحات موازی می باشد. صفحات خازن های ساختار بر روی قاعده های استوانه قرار دارند و فاصله ی بین آنها به نسبت مساوی، با روغن سیلیکون و هوا پر شده است. این خازن ها دارای یک صفحه مشترک هستند که بر روی یکی از قاعده های استوانه قرار دارد. صفحات دیگر و فواصل بین آنها، قطاع هایی ۶۰ درجه از دایره اند که بصورت یک در میان درون یک دایره و بر روی قاعده دیگر قرار گرفته اند. خروجی این سنسور (out) بصورت تابعی از خازن های ساختار تعریف شده است. با چرخش استوانه حول محور X و بدلیل افقی ماندن سطح روغن درون محفظه، موقعیت صفحات نسبت به روغن، تغییر کرده و منجر به تغییر خازن های ساختار و در نتیجه تغییر out می شود. با یک تحلیل دقیق، تاثیر تغییرات زاویه بر خازن های ساختار و خروجی، بدست آمده و با استفاده از نرم افزار MATLAB، بر حسب زاویه ترسیم شدند. این ساختار با کمک نرم افزار Multiphysics COMSOL نیز شبیه سازی شده است، که نتایج حاصل از شبیه سازی و تحلیل موید یکدیگرمی باشند. میکروسنسور خازنی طرح شده شیب را در بازه ی (°۰ تا °۳۶۰) با حساسیت   ۸.۰۱۱fF/deg اندازه گیری می کند.

MEMS, سنسور شیب, میکرو سنسور, دی الکتریک مایع, Multiphysics COMSOL