微机械气流式全方化水平姿态传感器是将微机械技术和“气体摆”理论融合在一起，它不仅解决了现有的全方位气流式水平姿态传感器体积过大、一致性差、不能大批量生产的问题，同时还能使微机械水平姿态传感器敏感水平面内任一方位的倾斜角度。　　 本文首先针对微机械气流式全方位倾角敏感元件的结构进行了有限元计算，利用ANSYS-FLOTRAN CFD软件，建立了全方位敏感元件的三维有限元模型。采用有限元方法，分别计算了在不同倾斜状态、不同环境温度和不同的检测热敏电阻排列方式下敏感元件内的温度场和流场，进而揭示了该传感器的敏感机理，以及环境温度和检测热敏电阻的排列方式对传感器灵敏度的影响机理。　　 随后，对传感器的信号处理电路进行了设计。该信号处理电路主要包括目前置信号处理电路和数字补偿电路两部分。其中，前置信号处理电路包括对原始信号的测量、放大和滤波：数字电路设计部分，引入单片机，采用数字补偿方式。　　 最后，通过单片机对传感器进行了全方位倾角信号的合成及相关的软件补偿。在全方位倾角信号合成时，引入了参考轴1和参考轴2判定方位角所在的具体象限；软件补偿主要包括灵敏度-温度补偿、零位-温度补偿和线性度补偿。补偿后的传感器与补偿前相比，零位漂移和灵敏度漂移得到了有效控制。