一种基于微纳机电耦合效应的高灵敏度微距测量系统及方法

本发明公开了一种基于微纳机电耦合效应的高灵敏度微距测量系统及方法。该系统包含微纳传感前端、闭环驱动及信号处理模块。其中，MEMS谐振单元与硅纳米线场效应晶体管物理耦合，利用晶体管亚阈值区的高跨导特性，对MEMS感测到的距离微扰进行原位放大与读取。闭环驱动锁定谐振频率，信号处理模块通过差分运算去除共模噪声。本发明支持依据信噪比自动切换调幅/调频检测模式，并结合非线性校正与自检算法，有效解决了传统电容式传感器寄生干扰大、灵敏度低的问题，实现了高信噪比、高精度的微米级距离测量。