基于多轴加速度计的构成方式,提出了一种新型的三轴向梳齿式电容加速度计。内部支撑梁与外部可动电极相连接的结构,在体积相同的条件下,增加了输出电容;采用完全对称结构,支撑梁与电极板等厚,增加稳定性的同时提高了抗过载能力;完全对称的梳齿分布,避免了水平向加速度的相互干扰;可动齿与不动齿的不对称结构,避免了水平向对z轴向的干扰。利用MEMS专业有限元软件ConventorWare对其进行静态分析、抗过载分析和模态分析,此加速度计在满量程状态下能安全工作,工作频率为94.1 kHz.

利用CoventorWare软件的微机械陀螺仪谐振器系统模型,对其主要参数进行了优化设计,采用交流小信号分析的方法,使驱动模态和检测模态的频率相匹配,提高了陀螺仪的性能,降低了交叉耦合的误差。

在系统级分析方法的基础上，设计一种梳齿式加速度计的系统模型，相对常用的实体建模方法，该模型能够快速精确地实现模型的频谱分析及参数的优化．由于硅是一种热敏材料，温度的变化会引起结构变形，形成较大的输出误差，故对温度变化引起几何结构的变化进行参数仿真研究，得到加速度计温度误差最小时的工作环境温度范围．