专利名称：Mems传感器的驱动装置及其驱动方法、使用mems的有源传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及MEMS(Micro Electro Mechanical Systems，微机电系统)传感器的驱动装置及其驱动方法、以及使用MEMS的有源传感器。
背景技术：
在使用MEMS构成诸如角速度传感器或加速度传感器等有源传感器的情况下，需要以某种力驱动振子，一般公知有利用静电力或劳伦兹力的驱动。此外，由于能够通过以MEMS构造的共振频率振动而以较小的力得到较大的振幅，所以大多在期望的振动的共振频率附近振动。此时，一般采用从外部输入共振频率的结构(例如参照非专利文献1《マィクロマシニングによるジヤィロスコ一プとその集積化に関すゐ研究》，姬路工业大学，2000年博士论文，p123-124)。
但是，如果采用从外部输入共振频率的结构，则不能跟随对应于样本偏差或温度变化的共振频率的变化，所以产生振幅因外部环境或样本偏差而发生较大变化的问题。
此外，MEMS常常因弹簧的弹性界限附近的驱动或弹簧的圆弧运动等而在非线性区域振动，但如果在峰值附近使用，则会因干扰等影响而产生跳跃现象，从而使共振频率与振幅发生变化，不能得到如假设那样的增益等。为了进行恢复，需要进行自由振荡(Free-Run)频率的设定、频率的扫描方向或扫描速度的明示等细微条件的设定，从而使驱动电路复杂化。
对于上述情况进行更为具体的说明。如图9所示，在硬性弹簧的情况下，在扫描方向为低频率→高频率时是A→B→C→D、在扫描方向为高频率→低频率时是D→C’→B’→A的状况下，具有由频率的扫描方向引起的滞后作用。此外，扫描速度越慢，B点的峰值越向高频率、高增益侧延伸。在软性弹簧的情况下，图9所示特性左右反转。
在此状态下，进行基于使用VCO(电压控制振荡器)的PLL(PhaseLocked Loop，锁相环)电路的峰值探测，并且，在使用作为高增益的B点处的共振的情况下，需要对·扫描方向的明示(硬性弹簧的情况下，低频率→高频率)·PLL电路的环路滤波器时间常数(扫描速度)·自由振荡频率(扫描开始频率)·用于决定锁定相位的相移量等分别进行适当的设定。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种MEMS传感器的驱动装置及其驱动方法、以及使用MEMS的有源传感器，即使对于对应于温度等外部环境变化等的共振频率的偏差，其也能够实现使增益几乎不变化的稳定驱动。
为了达到上述目的，在本发明中采用下述驱动电路结构，即，在具有设在基板表面上的支撑部、一端连接在所述支撑部上的弹性体、和以相对于所述基板的表面悬浮的状态支撑在所述弹性体的另一端上、并可相对于所述基板位移的振子的MEMS传感器中，检测所述振子的振动、并将该检测到的信号放大而作为驱动信号输入到所述MEMS传感器中。该驱动电路与MEMS传感器一起，被用于诸如角速度传感器或加速度传感器等有源传感器中。
在所述结构的MEMS传感器或使用该MEMS传感器的有源传感器中，当驱动MEMS传感器时，检测MEMS传感器的振子的振动，并将该检测到的信号放大而作为驱动信号反馈给MEMS传感器，由此能够使MEMS传感器自激振荡。并且，由于是自激振荡，所以能够跟随过程偏差或温度等干扰带来的共振频率的变化。
根据本发明，即使对于对应于温度等外部环境变化等的共振频率的偏差，也能够实现几乎不使增益变化的稳定驱动。
图1是示出MEMS传感器的基本构造的平面图；图2是图1的A-A’线剖视图；图3是示出本发明第一实施例的MEMS传感器的驱动装置的结构框图；图4是示出MEMS驱动电路的各部的信号波形的波形图；图5是MEMS传感器的频率-增益特性和频率-相位特性的一个示例的示意图；图6是示出以具有单片振子的MEMS传感器为驱动对象时的驱动装置的结构框图；图7是示出被用作执行器的MEMS传感器为驱动对象时的驱动装置的结构框图；图8是示出本发明第二实施例的MEMS传感器的驱动装置的结构框图；图9是以往技术的课题的说明图。
具体实施例方式
下面参照附图详细说明本发明的实施方式。
(MEMS传感器)首先，利用图1及图2对有关本发明的作为驱动装置的驱动对象的MEMS传感器的基本构造及动作原理进行说明。图1是示出MEMS传感器的基本构造的平面图，图2是图1的A-A’线剖视图。另外，在图2的剖视图中，比例尺与图1的平面图不一致。
如图1及图2所示，MEMS传感器10并列地具备第一振子101-1和第二振子101-2。这些第一、第二振子101-1、101-2均由矩形的薄膜构成，例如作为一个示例而由硅层形成。第一振子101-1和第二振子101-2的相对侧的角部分由支撑弹性体102-5、102-6连结。
第一振子101-1在与第二振子101-2相反侧的角部分上受支撑弹性体102-1、102-2的一端侧支撑。支撑弹性体102-1、102-2的另一端侧分别支撑固定在支撑部103-1、103-2上。此外，第二振子101-2在与第一振子101-1相反侧的角部分上受支撑弹性体102-3、102-4的一端侧支撑。支撑弹性体102-3、102-4的另一端侧分别支撑固定在支撑部103-3、103-4上。
支撑弹性体102-1～102-4例如分别是板弹簧，例如由硅层形成为例如U字形。支撑部103-1～103-4分别经由绝缘体122固定在第一基板100上。因而，第一振子101-1及第二振子101-2仅受支撑弹性体102-1、102-2、102-3、102-4支撑，以相对于第一基板100完全浮动的状态配置。
在有关本例的MEMS传感器10中，支撑弹性体102-1～102-4的电极形成面在比第一振子101-1、第二振子101-2的上表面更靠第一基板100侧较低地形成。此外，第一振子101-1、第二振子101-2的电极形成部形成于将第一振子101-1、第二振子101-2的上表面的一部分挖开而形成的挖开部111-1、111-2上。
在第一振子101-1的挖开部111-1上，经由绝缘膜107配设有电极108-1，该电极108-1从支撑部103-1通过支撑弹性体102-1、第一振子101-1的挖开部111-1、支撑弹性体102-2到达支撑部103-2，并用来电磁驱动第一振子101-1。
同样，在上述第二振子101-2的挖开部111-2上，经由绝缘膜107配设有电极108-2，该电极108-2从支撑部103-3通过支撑弹性体102-3、第二振子101-2的挖开部111-2、支撑弹性体102-4达到支撑部103-4，并用来电磁驱动第二振子101-2。
驱动电极108-1配置在由后述的磁性体124的磁力线与流过驱动电极108-1的电流(电流在相对于图面垂直的方向上流动)产生的力(劳伦兹力)的方向与由第一振子101-1及驱动电极108-1构成的振子系统的重心相一致的位置上。
同样，上述驱动电极108-2配置在由磁性体124的磁力线与流过驱动电极108-2的电流(电流在相对于图面垂直的方向上流动)产生的力(劳伦兹力)的方向与由第二振子101-2及驱动电极108-2构成的振子系统的重心相一致的位置上。
此外，在第一、第二振子101-1、101-2上设有多个用于缓和空气阻力(dumping)的贯通孔104。该贯通孔104起到减轻与设在第一、第二振子101-1、101-2的上方的第二基板200的狭窄间隙带来的挤压效果的作用。因而，为取得第一、第二振子101-1、101-2的平衡而优选均匀分布来形成。下面说明该第二基板200。
在第一基板100上，经由框架部121而形成第二基板200。该第二基板200例如由玻璃基板构成。此外，在第二基板200的与第一基板100相对的面中与第一振子101-1、第二振子101-2相对的位置上，形成有相对电极(检测电极)210-1、210-2。
此外，在第一基板100的下方配置有用来进行电磁驱动的磁铁124。通过该磁铁124电磁驱动第一振子101-1、第二振子101-2等振子系统。关于该磁铁124，例如可以采用将第一基板100挖开而在其内部中设置磁铁124、或设置在第二基板200的上部、或者设置在第一基板100和第二基板200两者上的结构，虽然在任一种情况下都有输出上的差异，但作为动作可得到相同的结果。
下面，以将该MEMS传感器10用作角速度传感器的情况为例，对上述结构的MEMS传感器10的动作原理进行说明。
在上述结构的MEMS传感器10中，在电极108-1中流过具有某个周期的电流。例如，假设在某个时刻，电流I1流经电极108-1。此时，相位偏离了180°的电流I2流到电极108-2。由于电流I1、I2具有周期性，因此，在其它时刻也有流动方向相反的情况。如果电流流到电极108-1、108-2，则在设于第一基板100的下部的磁铁124的磁场的作用下，在X方向上产生劳伦兹力FL。
劳伦兹力FL由下述的(1)式表示，在垂直于布线的方向上感应出该力。
FL＝IBL……(1)这里，I是流到作为驱动电极的电极108-1、108-2的电流，B是磁通密度，L是电极108-1、108-2的长度。
劳伦兹力FL具有与所施加的流动电流I1、I2相同的周期性，且该劳伦兹力FL被施加到第一、第二振子101-1、101-2上。第一振子101-1以与支撑弹性体102-1及支撑弹性体102-2连接的支撑部103-1及支撑部103-2为固定点，重复振幅运动。另一个第二振子101-2以与支撑弹性体102-3及支撑弹性体102-4连接的支撑部103-3及支撑部103-4为固定点，在具有相位偏差(例如180°的相位偏差)的同时重复振幅运动。
此时，如果从外部绕Y轴赋予角速度Ω，则在与振动方向垂直的方向上产生科里奥利力FC。该科里奥利力FC由下述的(2)式表示。
FC＝2mvΩ ……(2)这里，m是振子的质量，v是驱动方向的振动速度，Ω是从外部赋予的角速度。
为了增大由科里奥利力FC产生的位移，需要取较大的质量m、驱动位移Xm(Xm是驱动方向的振动速度v的对应参数)。在电磁驱动的情况下，由于不通过静电驱动所需的梳齿电极来限制位移，所以能够取较大的位移。
如果发生了科里奥利力FC，则第一、第二振子101-1、101-2在Z轴方向上振动。此时，在设置于第二基板200侧的检测电极210-1与第一振子101-1以及检测电极210-2与第二振子101-2之间出现电容的变化。这里，通过控制上述的电压施加的频率，一个振子向接近第二基板200的方向活动，另一个振子向远离第二基板200的方向活动。通过检测其电容差，计算所施加的角速度。
在施加了角速度Ω时，在检测电极210-1与第一振子101-1以及检测电极210-2与第二振子101-2产生的电容变化量不同，但当施加平移加速度时，产生的电容变化量相同，所以，即使取差量也不产生电容差。由此能够去除在施加角速度时产生的加速度成分。
此外，在产生劳伦兹力FL时，在形成于第二振子101-2上的电极108-2中产生感应电动势。该感应电动势具有与劳伦兹力FL相同的周期而产生。在读取电容变化时，在检测电极210-1、210-2与第一、第二振子101-1、101-2之间加入载波，通过放大因电容变化而产生的电流来提取实际的信号。通过同步检波来去除载波，即使对于驱动波，也可以通过以感应电动势的周期成分进行检波来提取与角速度对应的直流信号。
(驱动装置)下面，对驱动上述结构的MEMS传感器10的驱动装置、即有关本发明的MEMS传感器的驱动装置进行说明。
(第一实施例)图3是示出本发明第一实施例的MEMS传感器的驱动装置(以下记作“MEMS驱动装置”)的结构框图。
如图3所示，本第一实施例的MEMS驱动装置具有检测(监视)MEMS传感器10的振子(相当于图1、图2的第一、第二振子101-1、101-2)的振动的检测部20；以及将该检测部20检测到的信号放大，并作为驱动信号将其输入到MEMS传感器10中的反馈电路30。
检测部20如上述那样电磁检测(监视)MEMS传感器10的振子的振动。但是，作为检测部20的检测原理并不限于电磁检测，也可以使用静电检测或压电检测等，只要能够检测MEMS传感器10的振子的振动即可，对其检测原理没有限制。
反馈电路30具有放大器31、噪声去除电路32、相位调节器33以及振幅调节器34。由检测部20检测出的信号经由截留(current cut)用电容器35输入到该反馈电路30中。通过经过截留电容器35，将包含在检测部20的监视信号中的直流噪声成分去除。
在反馈电路30中，放大器31例如包括一端与电容器35连接的电阻R11；一个输入端与该电阻R11的另一端连接的运算放大器OP11；以及连接在该运算放大器OP11的一个输入端与输出端之间的电阻R11。并且，放大器31具有相当于在MEMS传感器10中进行两次机电转换的增益，并起到提升由检测部20检测到的信号的电平的作用。
噪声去除电路32例如包括一端与放大器31的输出端(运算放大器OP11的输出端)连接的电阻R21；一端与该电阻R21的另一端连接的电容器C21；一个输入端与该电容器C21的另一端连接的运算放大器OP21；连接在该运算放大器OP21的一个输入端与输出端之间的电阻R22；以及连接在电阻R21的另一端和运算放大器OP21的输出端之间的电容器C22。
该噪声去除电路32例如是将MEMS传感器10的期望模式的共振频率附近、例如Ω值＝1、共振频率±20％作为通过频带的带通滤波器(BPF)，限制放大器31的输出信号的通过频带，并去除包含在信号中的噪声，由此来提高SN比，防止以进入噪声等不需要的频率进行振荡。
相位调节器33使噪声去除电路32的输出信号的相位与对应于MEMS传感器10的驱动侧和监视(检测)侧的期望的动作模式的相位相一致。所述噪声去除电路32包含当放大器31的输出信号通过噪声去除电路32时反转的相位成分。
振幅调节器34是电流反馈系统的振幅调节器，通过用电阻或AGC(Automatic Gain Control，自动增益控制)等进行电流限制，对相位调节器33的输出信号进行正弦波的振幅调节。振幅调节器34的输出信号作为驱动信号被输入到MEMS传感器10的驱动侧。
在上述结构的MEMS驱动电路中，如果投入了该驱动电路的电源，则放大白噪声(包含在单位频带(1Hz)中的成分是强度与频率无关的固定噪声)、并作为其驱动信号反馈给MEMS传感器10，由此在该MEMS传感器10中以期望的共振频率开始自激振荡。
图4中分别示出各部(A)～(E)的信号波形，即放大器31的输入信号(A)的波形；放大器31的输出信号的波形，即噪声去除电路32的输入信号(B)的波形；噪声去除电路32的输出信号的波形，即相位调节器33的输入信号(C)的波形；相位调节器33的输出信号的波形，即振幅调节器34的输入信号(D)的波形；以及振幅调节器34的输出信号的波形，即驱动信号(E)的波形。
由图4的波形图可知，由检测部20检测出的信号、即放大器31的输入信号(A)的电平较弱，该微弱电平的信号(A)被放大器31放大。此时，由放大器31的输入信号(B)的波形可知，不仅信号(S)的水平被放大，噪声(N)的水平也被放大。
包含该噪声的放大器31的输出信号(B)通过经过构成噪声去除电路32的带通滤波器来去除噪声，并作为SN比较好的信号(C)被输出。此时，通过经过噪声去除电路32，该输出信号(C)相对于输入信号(B)相位有一些偏离(反转)。
对于包含当放大器31的输出信号(B)通过噪声去除电路32时反转了的相位成分的噪声去除电路32的输出信号(C)的相位，通过相位调节器33中的相位调节，进行与对应于MEMS传感器10的驱动侧和监视(检测)侧所期望的动作模式的相位相一致的处理。相位调节后的信号(D)由振幅调节器34进行振幅调节。接着，振幅调节后的信号(D)作为MEMS传感器10的驱动信号被反馈给其驱动侧。
这里，图5中示出MEMS传感器10的特性的一个示例。图5分别示出MEMS传感器10的频率-增益特性(A)以及频率-相位特性(B)。这里，举在2个频率f1、f2具有峰值增益的MEMS传感器10的情况为例。
在使用这种MEMS传感器10的情况下，在相位调节器33进行相位调节，使相位调节器33的输出信号(D)的相位相对于放大器31的输入信号(A)的相位前进例如180°、或者延迟180°，由此，MEMS传感器10的振子振荡，在以图5的频率f2为共振频率的动作模式下，MEMS传感器10进行自激振荡。
当然，也可以是在相位调节器33进行相位调节，以使相位调节器33的输出信号(D)的相位与放大器31的输入信号(A)的相位相等(0°)，由此，MEMS传感器10的振子振荡，在以图5的频率f1为共振频率的动作模式下，MEMS传感器10进行自激振荡。
如上所述，由于在驱动MEMS传感器10时，能够检测MEMS传感器10的振子的振动，将该检测出的信号放大并作为驱动信号反馈给MEMS传感器10的驱动侧，由此来使MEMS传感器10进行自激振荡，所以，对于对应于过程偏差或温度等外部环境变化等的共振频率的偏移，也能够实现几乎不使增益变化的稳定驱动。
特别是，由于采用了下述结构，即通过包含在使用了反馈电路30的反馈环中的相位调节器33的相位调节，根据相位信息锁定MEMS传感器10的共振频率的结构，所以能够跟随过程偏差或温度等干扰所带来的共振频率的变化，即使是Q值在一定程度上较高的系统中，也能够将峰值偏移所带来的增益的变动抑制在最小限度内。并且，在具有多个峰值增益的MEMS传感器的情况下，可以通过相位调节器33的相位调节任意地设定所期望的共振频率的动作模式。
此外，即使在弹簧的弹性界限附近的驱动、或者因弹簧的圆弧运动等而在非线性区域中振动的非线性驱动中，也会根据相位信息来锁定MEMS传感器10的共振频率，所以，能够在不受跳跃现象等的影响下实现稳定的驱动。此外，通过由振幅调节器34适当调节MEMS传感器10的驱动信号的振幅，能够对应MEMS传感器10的各种机电转换系数。进而，通过适当地设定驱动侧与监视侧(检测侧)的各信号的相位差，能够进行期望的驱动模式下的驱动。
在上述第一实施例中，将带通滤波器用作了噪声去除电路32，但并不需要一定是带通滤波器，也可以是单独的低通滤波器、高通滤波器，或者是低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器的组合。
此外，如果预先知道作为噪声的频率，则也可以使用陷波滤波器来去除特定的频率成分。进而，并不需要一定使用滤波器来作为噪声去除电路32，也可以采用下述结构，即，制作与噪声反相位的信号，在取阻抗匹配后混入到噪声中，并通过相互抵消来去除噪声的结构。
此外，在上述第一实施例中，通常也可以使用增益1的全通滤波器来构成相位调节器33。但是，当因过程偏差等不能抑制滤波器的相位反转时，也可以采用下述结构，即，比较输入到噪声去除电路32中之前的信号与振幅调节器34的输出信号的相位，乘以反馈以使该相位反转，由此使相位差固定的结构。
此外，在上述第一实施例中，在振幅调节器34中，使用AGC进行正弦波的振幅调节，但并不限于此。例如，也可以使用比较器或施密特电路(Schmitt circuit) (通过比较器和正反馈而具有电压滞后作用的电路)等，使相位调节器33的输出信号成为方波后再进行振幅调节。
如果在方波的振幅调节中使用傅立叶级数展开，则成为F、3F、5F、……(F是共振频率)的叠加。如果参照图4所示的共振波形，则三倍波以后的增益与一倍波相比小到可以忽视，所以可得到与正弦波的振幅调节的情况没有变化的响应。如果使正弦波与方波的振幅相同，则方波的输入能量为正弦波的输入能量的4/π倍，所以需要改变AGC的系数或进行振幅的调节。
(变形例)另外，在上述第一实施例中，以下述情况为例进行了说明，即，将其结构为用支撑弹性体102-5、102-6来弱耦合多个振子、例如2个振子101-1、101-2的MEMS传感器作为驱动对象的情况，但作为驱动对象并不限于此。例如，如图6所示，即使是具有单片振子的MEMS传感器，也可以通过将驱动侧与监视侧的相位差比第一实施例的情况偏移180°而进行自激振荡。在此情况下，由于对应于一轴平移的驱动模式只有一个，所以不能进行驱动模式的选择。
此外，如图7所示，在用作光开关或开闭器等的执行器的驱动单元的情况下，也可以设置检测(监视)该MEMS传感器的振子的振动的检测部来将由该检测部检测到的信号作为驱动信号，通过包含有例如放大器31、噪声去除电路32以及相位调节器33的反馈电路30’而输入到MEMS传感器的驱动侧，并由此来进行基于自激振荡的振荡驱动。
(第二实施例)图8是示出本发明第二实施例的MEMS传感器的驱动装置的结构框图，图中，对于与图3相同的部分标以相同的标号来表示。
如图8所示，在本第二实施例的MEMS驱动装置中，除了使用第一实施例的MEMS驱动装置的反馈电路30的驱动系统之外，还具备使用了PLL电路40的驱动系统。这里，反馈电路30用于在MEMS传感器10处于上升沿时，使该MEMS传感器10成为自激振荡的状态。
众所周知，PLL电路40具有VCO(voltage controlled oscillator，电压控制振荡器)、相位比较器及环路滤波器等，在通过反馈电路30的驱动而使MEMS传感器10处于自激振荡的状态下，基于检测部20检测出的信号开始动作。
具体而言，PLL电路40将MEMS传感器10处于自激振荡状态时的例如相位调节器33的输出信号作为输入而开始动作，并产生对应于MEMS传感器10的共振频率的频率的方波信号。另外，作为在MEMS传感器10处于自激振荡状态时对PLL电路40的输入信号，也可以是噪声去除电路32的输出信号等，而并不限于相位调节器33的输出信号。
当PLL电路40锁定时，由锁定检测电路41检测该情况。另一方面，在MEMS传感器10的驱动侧的输入部中设有切换开关42。切换开关42将反馈电路30的输出信号和PLL电路40的输出信号作为两个输入，在PLL电路40锁定之前处于选择反馈电路30的输出信号的状态，在锁定检测电路41检测到PLL电路40的锁定时，响应该检测输出而选择PLL电路40的输出信号，并作为驱动信号输入到MEMS传感器10中。
这样，在驱动MEMS传感器10时，首先通过反馈电路30的驱动使MEMS传感器10自激振荡，在该状态下将检测部20检测到的信号输入到PLL电路40中，使该PLL电路40锁定，同时从反馈电路30的驱动切换为PLL电路40的驱动(方波驱动)，由此，除了反馈电路30的驱动带来的第一实施例的作用效果以外，还能够通过PLL电路40的时间常数调节而将没有完全被噪声去除电路32去除的噪声成分及跳动成分去除，所以能够实现噪声较少的共振驱动。
(应用例)包括前述结构的MEMS传感器10的MEMS传感器例如可以用于角速度传感器、角度传感器或角加速度传感器；或者加速度传感器、速度传感器、位移传感器或加加速度传感器等的有源传感器中，更具体地讲，可以用于利用科里奥利力测量位移的陀螺仪等的参照振动所需要的传感器、或利用参照振动和载子来实现灵敏度的提高的传感器中。并且，在这些有源传感器中，上述第一、第二实施例的MEM驱动装置优选与MEMS传感器一起作为其驱动装置使用。
权利要求
1.一种MEMS传感器的驱动装置，其具有设在基板表面上的支撑部；一端连接在所述支撑部上的弹性体；以及振子，其以相对于所述基板的表面悬浮的状态支撑在所述弹性体的另一端上，并可相对于所述基板位移；所述MEMS传感器的驱动装置的特征在于，具备检测单元，检测所述振子的振动；反馈单元，将所述检测单元检测到的信号放大，并作为驱动信号输入到所述MEMS传感器中。
2.如权利要求1所述的MEMS传感器的驱动装置，其特征在于，所述反馈单元具有噪声去除单元，将包含在放大后的信号中的噪声成分去除；和相位调节单元，对经过了所述噪声去除单元的信号进行相位调节。
3.如权利要求1所述的MEMS传感器的驱动装置，其特征在于，所述反馈单元具有对放大后的信号进行振幅调节的振幅调节单元。
4.如权利要求1所述的MEMS传感器的驱动装置，其特征在于，具备PLL电路，其在通过所述反馈单元的驱动而使所述MEMS传感器处于自激振荡的状态下，基于所述检测单元检测到的信号开始动作，当所述PLL电路锁定时，将所述MEMS传感器的驱动从所述反馈单元的驱动切换成所述PLL电路的驱动。
5.一种MEMS传感器的驱动方法，该MEMS传感器具有设在基板表面上的支撑部；一端连接在所述支撑部上的弹性体；和振子，其以相对于所述基板的表面悬浮的状态支撑在所述弹性体的另一端上，并可相对于所述基板位移，所述MEMS传感器的驱动方法的特征在于，检测所述振子的振动，将该检测到的信号放大，并作为驱动信号输入到所述MEMS传感器中。
6.一种有源传感器，其特征在于，具备MEMS传感器，其具有设在基板表面上的支撑部；一端连接在所述支撑部上的弹性体；和振子，其以相对于所述基板的表面悬浮的状态支撑在所述弹性体的另一端上，并可相对于所述基板位移；驱动单元，检测所述振子的振动，将该检测到的信号放大，并作为驱动信号输入到所述MEMS传感器中。
全文摘要
如果采用从外部输入共振频率的结构，则不能跟随对应于样本偏差或温度变化的共振频率的变化，因此，振幅会因外部环境或样本偏差而较大的变化。本发明提供一种MEMS传感器的驱动装置及其驱动方法、以及使用MEMS的有源传感器。在驱动MEMS传感器(10)时，通过检测部(20)检测MEMS传感器(10)的振子的振动，由反馈电路(30)放大该检测部(20)检测到的信号，并将其作为驱动信号反馈给MEMS传感器(10)，由此使MEMS传感器(10)自激振荡。
文档编号G01P15/08GK1951798SQ20061015067
公开日2007年4月25日 申请日期2006年10月23日 优先权日2005年10月21日
发明者松久和弘, 福元康司, 长田昌也, 安井淳人 申请人:索尼株式会社