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龙图腾网获悉南京信息工程大学申请的专利一种耦合刚度扰动式MEMS模态局部化加速度计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：CN121068948B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-01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：202511272347.6，技术领域涉及：G01P15/08；该发明授权一种耦合刚度扰动式MEMS模态局部化加速度计是由郭鑫;钟建华;张琦;李昂;李成;孙昊;陆强强;谢志远设计研发完成，并于2025-09-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种耦合刚度扰动式MEMS模态局部化加速度计在说明书摘要公布了：本发明提供了一种耦合刚度扰动式MEMS模态局部化加速度计，核心敏感单元采用双音叉谐振器并行排列构型，通过等效支撑刚度参数的差异设计构建失调弱耦合谐振系统。外音叉谐振器与敏感质量块直接相连接，内音叉谐振器通过基底锚点实现全约束固定，二者通过静电耦合平行板组成双音叉静电弱耦合谐振结构，从而实现谐振单元之间的能量传递。本发明在机理上区别于传统的刚度或质量扰动式模态局部化传感器，当加速度计受到外界加速度的作用时，其惯性微位移被转换为弱耦合谐振系统的耦合刚度变化，通过外接电路实现对于弱耦合谐振系统的谐振单元振幅比的检测，进而实现对于耦合刚度扰动的检测，最终实现对被测量加速度的高灵敏度检测。

本发明授权一种耦合刚度扰动式MEMS模态局部化加速度计在权利要求书中公布了：1.一种耦合刚度扰动式MEMS模态局部化加速度计，其特征在于，所述加速度计采用双层结构； 所述双层结构包括信号转化层和信号输出层； 所述信号转化层采用硅微机械结构；所述信号输出层包括玻璃绝缘层4和金属信号引线； 所述硅微机械结构通过硅、玻璃键合技术固定在玻璃绝缘层4上表面，硅微机械结构的锚点与金属信号引线位置相对应，从而实现电信号的输入输出控制； 所述硅微机械结构包括敏感质量块1、双音叉谐振器2和方向弹性支撑结构3，所述方向弹性支撑结构3包括第一方向弹性支撑结构3-1、第二方向弹性支撑结构3-2、第三方向弹性支撑结构3-3和第四方向弹性支撑结构3-4； 所述硅微机械结构用于将外界加速度信号通过敏感质量块1惯性微位移变化转换为弱耦合谐振系统的静电耦合刚度变化，最终输出为能够直接测量的电信号； 所述双音叉谐振器2作为加速度计的核心敏感单元，采用并行排列的方式布置，所述双音叉谐振器2包括外音叉谐振器2-1和内音叉谐振器2-2； 所述双音叉谐振器2布置在敏感质量块1中心位置，所述外音叉谐振器2-1和内音叉谐振器2-2的谐振梁关于敏感质量块1中心对称，构成差分结构； 所述外音叉谐振器2-1直接连接至敏感质量块1；所述内音叉谐振器2-2通过基底锚点实现全约束固定；所述外音叉谐振器2-1和内音叉谐振器2-2具有等效支撑刚度参数差异，构成失调弱耦合谐振系统； 所述外音叉谐振器2-1与内音叉谐振器2-2之间通过静电耦合平行板连接，形成双音叉静电弱耦合谐振结构，以实现谐振单元间的能量传递； 所述加速度计受到外界加速度作用时，敏感质量块1产生的惯性微位移引起所述静电耦合平行板的间距变化，进而导致所述弱耦合谐振系统的耦合刚度变化； 所述加速度计通过检测所述弱耦合谐振系统中外音叉谐振器2-1和内音叉谐振器2-2的振幅比，实现对于耦合刚度扰动的检测，最终实现对外界加速度的高灵敏度检测； 所述双音叉谐振器2用于将微位移信号转换为能够通过配套电路测量的电容信号； 所述外音叉谐振器2-1包括外音叉谐振梁2-1-1、第一静电耦合平行板2-1-8、第二静电耦合平行板2-1-9，第一驱动电容梳齿2-1-2、第二驱动电容梳齿2-1-3、第三驱动电容梳齿2-1-4、第四驱动电容梳齿2-1-5、第一检测电容梳齿2-1-6、第二检测电容梳齿2-1-7； 所述内音叉谐振器2-2包括内音叉谐振梁2-2-1、第三静电耦合平行板2-2-7、第四静电耦合平行板2-2-6，第五驱动电容梳齿2-2-2、第六驱动电容梳齿2-2-3，第三检测电容梳齿2-2-4和第四检测电容梳齿2-2-5； 所述内音叉谐振器2-2的支撑刚度为k1，所述外音叉谐振器2-1的支撑刚度为k2，k1k2； 所述双音叉谐振器2的外音叉谐振梁2-1-1内侧连接有第一静电耦合平行板2-1-8和第二静电耦合平行板2-1-9； 所述内音叉谐振梁2-2-1外侧连接有第三静电耦合平行板2-2-7、第四静电耦合平行板2-2-6； 所述第一静电耦合平行板2-1-8、第三静电耦合平行板2-2-7以初始间距对置布置形成第一静电耦合平行板组； 所述第二静电耦合平行板2-1-9、第四静电耦合平行板2-2-6以初始间距对置布置形成第二静电耦合平行板组； 所述第一静电耦合平行板组和第二静电耦合平行板组的布置方向均为水平方向；所述第一静电耦合平行板组和第二静电耦合平行板组对称分布，敏感质量块1通过微位移驱动外音叉谐振器2-1运动，差分改变间距d，实现共模误差抑制并且通过静电负刚度效应改变耦合刚度。

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