1.一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计，其特征在于，包括上层结构和下层结构；

所述上层结构是基于硅材料的硅微机械传感器，所述下层结构是基于二氧化硅的玻璃底座（6）；

所述硅微机械传感器通过锚点（5）与玻璃底座（6）连接，所述玻璃底座（6）上面布有信号电极。

2.根据权利要求1所述一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计，其特征在于，所述硅微机械传感器包括惯性质量块（1），第一谐振器（2）、第二谐振器（3）、弹性支撑梁系统（4）和锚点（5）。

3.根据权利要求2所述一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计，其特征在于，所述第二谐振器（3）设置在惯性质量块（1）的内侧，并与惯性质量块（1）的上内侧与下内侧直接连接；

所述第一谐振器（2）设置在第二谐振器（3）的内侧，并固定安装于玻璃底座（6）上，且与惯性质量块（1）不相连接；

所述弹性支撑梁系统（4）包括第一弹性支撑梁系统（4‑1）、第二弹性支撑梁系统（4‑2）、第三弹性支撑梁系统（4‑3）和第四弹性支撑梁系统（4‑4）；

所述第一弹性支撑梁系统（4‑1）、第二弹性支撑梁系统（4‑2）、第三弹性支撑梁系统（4‑

3）和第四弹性支撑梁系统（4‑4）分别位于惯性质量块（1）的上侧、左侧、右侧和下侧，并且均与惯性质量块（1）直接连接；

所述锚点（5）设于第一弹性支撑梁系统（4‑1）、第二弹性支撑梁系统（4‑2）、第三弹性支撑梁系统（4‑3）、第四弹性支撑梁系统（4‑4）的外侧。

4.根据权利要求3所述一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计，其特征在于，所述第一弹性支撑梁系统（4‑1）包括第一内层弹性支撑梁（4‑1‑1）、第一中层弹性支撑梁（4‑

1‑2）、第一外层弹性支撑梁（4‑1‑3）；

所述第二弹性支撑梁系统（4‑2）包括第二内层弹性支撑梁（4‑2‑1）、第二中层弹性支撑梁（4‑2‑2）、第二外层弹性支撑梁（4‑2‑3）；

所述第三弹性支撑梁系统（4‑3）包括第三内层弹性支撑梁（4‑3‑1）、第三中层弹性支撑梁（4‑3‑2）、第三外层弹性支撑梁（4‑3‑3）；

所述第四弹性支撑梁系统（4‑4）包括第四内层弹性支撑梁（4‑4‑1）、第四中层弹性支撑梁（4‑4‑2）、第四外层弹性支撑梁（4‑4‑3）；

所述第一中层弹性支撑梁（4‑1‑2）、第二中层弹性支撑梁（4‑2‑2）、第三中层弹性支撑梁（4‑3‑2）、第四中层弹性支撑梁（4‑4‑2）分别对称设置在惯性质量块（1）的左上、左下、右上、右下侧；

所述第一外层弹性支撑梁（4‑1‑3）和第一内层弹性支撑梁（4‑1‑1）位于第一中层弹性支撑梁（4‑1‑2）、第三中层弹性支撑梁（4‑3‑2）中间，且位于惯性质量块（1）上侧；

所述第二外层弹性支撑梁（4‑2‑3）和第二内层弹性支撑梁（4‑2‑1）位于第一中层弹性支撑梁（4‑1‑2）、第二中层弹性支撑梁（4‑2‑2）中间，且位于惯性质量块（1）左侧；

所述第三外层弹性支撑梁（4‑3‑3）和第三内层弹性支撑梁（4‑3‑1）位于第三中层弹性支撑梁（4‑1‑2）、第四中层弹性支撑梁（4‑2‑2）中间，且位于惯性质量块（1）右侧；

所述第四外层弹性支撑梁（4‑4‑3）和第四内层弹性支撑梁（4‑4‑1）位于第三中层弹性支撑梁（4‑3‑2）、第四中层弹性支撑梁（4‑4‑2）中间，且位于惯性质量块（1）下侧；

所述第一外层弹性支撑梁（4‑1‑3）上侧、第二外层弹性支撑梁（4‑2‑3）左侧、第三外层弹性支撑梁（4‑3‑3）右侧、第四外层弹性支撑梁（4‑4‑3）下侧均为锚点（5）；

所述第一内层弹性支撑梁（4‑1‑1）下侧、第二内层弹性支撑梁（4‑2‑1）右侧、第三内层弹性支撑梁（4‑3‑1）左侧、第四内层弹性支撑梁（4‑4‑1）上侧均为惯性质量块（1）。

5.根据权利要求4所述一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计，其特征在于，所述第一谐振器（2）为全约束固定谐振结构，整体关于X轴对称；

所述第一谐振器（2）包括第一谐振器锚点（2‑1）、第一驱动梳齿（2‑2）、第一检测梳齿（2‑3）、第一耦合电容板（2‑4）和第一谐振梁（2‑5）；

所述第一谐振器锚点（2‑1）设置于第一谐振器（2）的顶部，并固定连接于玻璃底座（6）；

所述第一驱动梳齿（2‑2）设有两组，对称布置于第一谐振器锚点（2‑1）的Y轴方向两侧；

所述第一谐振梁（2‑5）位于第一谐振器锚点（2‑1）的下方，并沿Y轴对称布置；

所述第一检测梳齿（2‑3）设置于第一谐振梁（2‑5）的内侧，并沿Y轴对称分布；

所述第一耦合电容板（2‑4）设置于第一驱动梳齿（2‑2）的外侧，并沿Y轴对称分布；

所述第一耦合电容板（2‑4）与第二谐振器（3）上的第二耦合电容板（3‑4）平行相对，构成静电刚度耦合系统。

6.根据权利要求5所述一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计，其特征在于，所述第二谐振器（3）包括第二谐振器连接处（3‑1）、第二驱动梳齿（3‑2）、第二检测梳齿（3‑3）、第二耦合电容板（3‑4），以及第二谐振梁（3‑5）；

所述第二谐振器连接处（3‑1）设置于第二谐振器（3）的顶部，并与惯性质量块（1）相连接；

所述第二驱动梳齿（3‑2）设有两组，对称布置于第二谐振器连接处（3‑1）沿Y轴方向的外侧；

所述第二谐振梁（3‑5）位于第二驱动梳齿（3‑2）的外侧，并沿Y轴对称布置；

所述第二检测梳齿（3‑3）设置于第二谐振梁（3‑5）的外侧，并沿Y轴对称分布；

所述第二耦合电容板（3‑4）设置于第二驱动梳齿（3‑2）的内侧，并沿Y轴对称分布；

所述第二谐振器（3）与第一谐振器（2）具有预设的弹性刚度差异，形成初始刚度失配量，使得第二谐振器（3）与第一谐振器（2）所组成的谐振系统的振幅比只受耦合刚度影响。

7.根据权利要求6所述一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计，其特征在于，所述第一外层弹性支撑梁（4‑1‑3）、第二外层弹性支撑梁（4‑2‑3）、第三外层弹性支撑梁（4‑3‑

3）、第四外层弹性支撑梁（4‑4‑3）、第一中层弹性支撑梁（4‑1‑2）、第二中层弹性支撑梁（4‑

2‑2）、第三中层弹性支撑梁（4‑3‑2）、第四中层弹性支撑梁（4‑4‑2）、第一内层弹性支撑梁（4‑1‑1）、第二内层弹性支撑梁（4‑2‑1）、第三内层弹性支撑梁（4‑3‑1）和第四内层弹性支撑梁（4‑4‑1）具有相同的异形几何结构和力学参数；

所述异形几何结构设计为：所述第一外层弹性支撑梁（4‑1‑3）在平行于玻璃底座（6）的X轴和Y轴方向上的宽度尺寸大于第一外层弹性支撑梁（4‑1‑3）在垂直于玻璃底座（6）的Z轴方向上的高度尺寸；

所述异形几何结构使得所述弹性支撑梁系统（4）在X轴和Y轴方向上具有高刚度，能抑制所述惯性质量块（1）在X轴和Y轴方向上的位移；在Z轴方向上具有低刚度，允许所述惯性质量块（1）在加速度作用下只产生Z向位移。

8.根据权利要求7所述一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计，其特征在于，所述锚点（5）为闭合框架式正方形环，所述锚点（5）X、Y、Z三轴厚度均大于相邻功能结构；

所述锚点（5）的底面固接于玻璃底座（6）表面，形成X、Y、Z轴固定约束；

所述锚点（5）用于将弹性支撑梁系统（4）和惯性质量块（1）的X、Y、Z向位移限制在弹性形变范围内；

闭合框架式正方形环的结构能够限制弹性支撑梁系统（4）在X、Y轴方向上的运动，进一步限制惯性质量块（1）在X、Y轴方向上的运动。

9.根据权利要求8所述一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计，其特征在于，所述信号电极包括公共电极（7‑9‑1）、公共电极引出电极（7‑10‑1）、第一驱动信号施加电极（7‑1‑1）、第二驱动信号施加电极（7‑1‑2）、第三驱动信号施加电极（7‑2‑1）、第四驱动信号施加电极（7‑2‑2）、第五驱动信号施加电极（7‑2‑3）、第六驱动信号施加电极（7‑2‑4）、第七驱动信号施加电极（7‑3‑1）、第八驱动信号施加电极（7‑3‑2）；第一检测信号电极（7‑1‑3）、第二检测信号电极（7‑1‑4）、第三检测信号电极（7‑3‑3）、第四检测信号电极（7‑3‑4）、第五检测信号电极（7‑4‑1）、第六检测信号电极（7‑4‑2）、第七检测信号电极（7‑4‑3）、第八检测信号电极（7‑4‑4）；

第一驱动信号引出电极（7‑5‑2）、第二驱动信号引出电极（7‑5‑3）、第三驱动信号引出电极（7‑6‑1）、第四驱动信号引出电极（7‑6‑2）、第五驱动信号引出电极（7‑6‑3）、第六驱动信号引出电极（7‑6‑4）、第七驱动信号引出电极（7‑7‑1）、第八驱动信号引出电极（7‑7‑2）；

第一检测信号引出电极（7‑5‑1）、第二检测信号引出电极（7‑7‑3）、第三检测信号引出电极（7‑8‑1）、第四检测信号引出电极（7‑8‑2）；

其中公共电极（7‑9‑1）通过公共电极引出电极（7‑10‑1）连接至外部驱动与检测电路的接地端，用于为各驱动与检测单元提供基准电位；

所述第一驱动信号施加电极（7‑1‑1）、第二驱动信号施加电极（7‑1‑2）、第三驱动信号施加电极（7‑2‑1）、第四驱动信号施加电极（7‑2‑2）、第五驱动信号施加电极（7‑2‑3）、第六驱动信号施加电极（7‑2‑4）、第七驱动信号施加电极（7‑3‑1）、第八驱动信号施加电极（7‑3‑

2），分别通过第一驱动信号引出电极（7‑5‑2）、第二驱动信号引出电极（7‑5‑3）、第三驱动信号引出电极（7‑6‑1）、第四驱动信号引出电极（7‑6‑2）、第五驱动信号引出电极（7‑6‑3）、第六驱动信号引出电极（7‑6‑4）、第七驱动信号引出电极（7‑7‑1）、第八驱动信号引出电极（7‑

7‑2）引出，并与外部驱动电源相连，用于向第一谐振器（2）和第二谐振器（3）提供交变激励信号；

所述第一检测信号电极（7‑1‑3）、第二检测信号电极（7‑1‑4）、第三检测信号电极（7‑3‑

3）、第四检测信号电极（7‑3‑4）、第五检测信号电极（7‑4‑1）、第六检测信号电极（7‑4‑2）、第七检测信号电极（7‑4‑3）、第八检测信号电极（7‑4‑4），分别通过第一检测信号引出电极（7‑

5‑1）、第二检测信号引出电极（7‑7‑3）、第三检测信号引出电极（7‑8‑1）、第四检测信号引出电极（7‑8‑2）引出，并与外部信号检测与处理电路相连，用于采集谐振器振动过程中产生的差分电容信号。

10.根据权利要求9所述一种Z轴敏感的MEMS耦合刚度调制式加速度计，其特征在于，当加速度作用于所述加速度计时，所述惯性质量块（1）在弹性支撑梁系统（4）与锚点（5）的共同引导与限制下，被约束为仅产生Z轴方向的位移，所述第二谐振器（3）通过第二谐振器连接处（3‑1）随惯性质量块（1）同步产生Z向运动；

所述第一谐振器（2）通过第一谐振器锚点（2‑1）固定安装于玻璃底座（6）上，在加速度作用下保持静止，使得第一谐振器（2）与第二谐振器（3）之间发生Z轴方向的相对位移；相对位移引起设置于第一谐振器（2）与第二谐振器（3）之间的第一耦合电容板（2‑4）与第二耦合电容板（3‑4）的有效重叠面积发生变化，进而调制静电耦合刚度；耦合刚度的变化引起系统振幅比的改变，最终实现针对Z轴方向加速度的测量。