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龙图腾网获悉中国南方电网有限责任公司超高压输电公司大理局申请的专利一种硅基谐振式压力传感器的结构优化设计方法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：CN119962302B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07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：202510042911.9，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种硅基谐振式压力传感器的结构优化设计方法是由李阳;田松丰;余荣兴;张朝辉;禹晋云;王电处;杨洋;杨航;李有有;郗家峰;干强;胡跃申;刘志强;袁超;李桥设计研发完成，并于2025-01-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种硅基谐振式压力传感器的结构优化设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种硅基谐振式压力传感器的结构优化设计方法，通过获取移除第i,i＝1…I个方形单元后，初始的器件层中的方形单元的最大应力变化量Δσ和最大形变的变化量Δγ，进而根据初始的器件层中所有的方形单元中的最大应力σ0和最大形变γ0，获取第i个方形单元的演化参量C；基于此方法对器件层进行三次演化，获得第三次结构演化后的器件层后，确定谐振结构的位置和基本形状，以确定的最终的谐振式压力传感器的器件层，完成对谐振式压力传感器的设计。本发明对器件层的三次演化，能够解决随着灵敏度的提高，传感器在较大压力范围内的线性度可能会出现下降，导致频率响应的非线性变化的问题，具有灵敏度高而非线性误差低的特点，测量的准确性高。

本发明授权一种硅基谐振式压力传感器的结构优化设计方法在权利要求书中公布了：1.一种硅基谐振式压力传感器的结构优化设计方法，其特征在于，包括如下步骤： S1：采用有限元仿真软件COMSOL对压敏芯片的硅衬底、隔离层和初始的器件层进行建模；并将初始的器件层划分为大小相等的多个方形单元；设置压敏芯片的约束和边界条件； S2：对压敏芯片施加垂直于初始的器件层的载荷，获取初始的器件层中所有的方形单元中的最大应力和最大形变； S3：获取移除第i,i=1…I个方形单元后，初始的器件层中的方形单元的最大应力变化量和最大形变的变化量Δγ，进而根据初始的器件层中所有的方形单元中的最大应力和最大形变，获取所述第i个方形单元的演化参量C；i表示初始的器件层中的方形单元的索引；I表示初始的器件层中的方形单元的总数； 获取第i个方形单元的演化参量C所采用公式如下： C= S4：根据所述第i个方形单元的演化参量C，对所述初始的器件层进行第一次结构演化，获取第一次结构演化后的器件层； S5：基于所述第一次结构演化后的器件层，重新执行S2-S4，获取第二次结构演化后的器件层； S6：基于第二次结构演化后的器件层，重新执行S2-S4，获取第三次结构演化后的器件层； S7：根据所述第三次结构演化后的器件层，确定谐振结构的位置和基本形状，以确定的最终的谐振式压力传感器的器件层，完成对谐振式压力传感器的设计； 所述最终的谐振式压力传感器的器件层包括：谐振结构； 所述谐振结构包括中心谐振子5和两个边缘谐振子6； 两个所述边缘谐振子6设置于所述中心谐振子5的两侧； 所述中心谐振子5包括第一谐振梁51、两个第一硅岛52；两个第一谐振子电极53、两个第一激励电极54；多个第一检测电极55； 所述第一谐振梁51的两端分别与两个所述第一硅岛52固定连接； 两个所述第一谐振子电极53固定设置于所述第一谐振梁51的两侧； 两个所述第一激励电极54分别与两个所述第一谐振子电极53通过电场连接； 多个所述第一检测电极55均匀设置于第一谐振梁51两侧，且与所述第一谐振子电极53通过电场连接； 所述第一检测电极55通过第一信号引出梁57与第一金属电极56固定连接； 所述边缘谐振子6包括第二谐振梁61、两个第二硅岛62；两个第二谐振子电极63、两个第二激励电极64；多个第二检测电极65； 所述第二谐振梁61的两端分别与两个所述第二硅岛62固定连接；两个所述第二谐振子电极63固定设置于所述第二谐振梁61的两侧； 两个所述第二激励电极64分别与两个所述第二谐振子电极63通过电场连接； 多个所述第二检测电极65均匀设置于第二谐振梁61两侧，且与所述第二谐振子电极63通过电场连接； 所述第二检测电极65通过第二信号引出梁67与第二金属电极66固定连接。

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