[发明专利]一种微型三维电场传感器

权利要求书

1.一种微型三维电场传感器，其特征在于，包括：

至少一对X向电场测量单元(1)、至少一对Y向电场测量单元(2)、至少一对Z向电场测量单元(3)以及基底(4)，其中，

X向电场测量单元(1)、Y向电场测量单元(2)、Z向电场测量单元(3)均位于基底(4)上，并且X向电场测量单元(1)、Y向电场测量单元(2)、Z向电场测量单元(3)分别用于测量电场矢量的X向、Y向、Z向分量；

所述每个方向的电场测量单元均包括：驱动电极(5)、驱动结构(6)、屏蔽电极(7)和感应电极(8)，其中，

驱动电极(5)固接于基底(4)上，并与外部驱动电路连接；驱动电极(5)与驱动结构(6)相连，驱动结构(6)与屏蔽电极(7)相连；屏蔽电极(7)悬空放置，感应电极(8)固定在基底(4)上；屏蔽电极(7)在驱动结构(6)的驱动下，与感应电极(8)发生相对运动，从而调制外电场，使得感应电极上产生交变的电流，通过测量电流的大小实现外电场测量。

2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，至少包含一对X向电场测量单元(1)形成差分结构，这对电场测量单元分别位于基底(4)的两端，这对感应电极(8)对X向的电场分量感应出大小相同，符号相反的感应电荷，而对于Z向电场分量感应出大小相同，符号相同的感应电荷，当这对X向电场测量单元的感应电极(8)采用差分输出后，Z向电场分量的耦合将会抵消，X向电场分量的影响将会增强，从而准确地测量X向电场分量。

3.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，至少包含一对Y向电场测量单元(2)形成差分结构，Y向电场测量单元(2)的测量 方向与X向保持垂直，这对感应电极(8)对Y向的电场分量感应出大小相同，符号相反的感应电荷，而对于Z向电场分量感应出大小相同，符号相同的感应电荷，当这对Y向电场测量单元的感应电极(8)采用差分输出后，Z向电场分量的耦合将会抵消，X向电场分量的影响将会增强，用于准确地测量Y向电场分量。

4.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，至少包含一个Z向电场测量单元(3)，该Z向电场测量单元(3)位于基底(4)的中间部分。

5.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，包含提供驱动力的驱动结构(6)，用于驱动屏蔽电极(7)。