检索结果-内蒙古大学图书馆

爆炸与冲击 2012年第6期32卷 623-628页

作者：李平高世桥金磊石云波北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 中北大学仪器科学与动态测试技术教育部重点实验室山西太原030051

通过实验测试的方法研究分析封装材料对压阻式高量程加速度传感器性能的影响。对使用陶瓷材料和不锈钢材料封装的加速度传感器,利用拉曼光谱仪测试研究封装前后传感器结构中残余应力和压敏电阻阻值的变化,采用落锤、Hopkinson杆测试分... 详细信息

通过实验测试的方法研究分析封装材料对压阻式高量程加速度传感器性能的影响。对使用陶瓷材料和不锈钢材料封装的加速度传感器,利用拉曼光谱仪测试研究封装前后传感器结构中残余应力和压敏电阻阻值的变化,采用落锤、Hopkinson杆测试分析传感器的灵敏度、高过载能力,并在实弹环境中测试不同封装传感器的测试精度的差别。实验结果显示,与陶瓷材料封装的压阻式加速度传感器相比,不锈钢材料封装的压阻式加速度传感器在封装后结构的残余应力和压敏电阻阻值的变化更大,但不锈钢封装传感器的灵敏度更大、高过载能力更强,同时实弹环境中可靠性和测试精度更高。

关键词：固体力学残余应力拉曼光谱仪压阻式加速度传感器封装管壳材料

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压阻式加速度传感器的设计与仿真

压阻式加速度传感器的设计与仿真

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作者：赵源电子科技大学

学位级别：硕士

基于MEMS工艺的加速度传感器是发展最早的MEMS传感器之一,由于其具有质量轻、响应快、体积小、功耗低等特点,被广泛的应用于汽车电子、航空航天、军事、医疗、工业控制、物联网、智能手机等领域。而目前加速度传感器的设计主要采用传统... 详细信息

基于MEMS工艺的加速度传感器是发展最早的MEMS传感器之一,由于其具有质量轻、响应快、体积小、功耗低等特点,被广泛的应用于汽车电子、航空航天、军事、医疗、工业控制、物联网、智能手机等领域。而目前加速度传感器的设计主要采用传统的设计方法,即将器件设计和信号处理电路独立设计分析,这种方法研发周期长,研制费用高,无法有效分析传感器系统的完整性能。宏模型是传感器器件级到系统级之间的接口,通过宏模型建立系统级仿真模型能实现复杂器件结构和信号处理电路混合仿真,分析系统整体的行为和性能特性。研究MEMS加速度传感器的宏模型提取技术对提高器件的设计效率和质量,满足日益增加的市场需求具有重要意义。本文围绕压阻式加速度传感器的设计,研究了压阻式加速度传感器的宏模型提取方法。通过对比分析多种经典的压阻式加速度传感器悬臂梁结构,选择了横向效应小,灵敏度较高的双端固支四梁结构的悬臂梁。采用静态力学仿真分析了质量块-悬臂梁结构的应力云图,确定了压敏电阻分布,并用铝导线连接成惠斯通全桥电路。在此基础上,对压阻式加速度传感器进行了结构设计、版图设计和工艺流程设计,生成了传感器的三维结构。利用IntelliSuite软件对所设计的压阻式加速度传感器进行了力学、电学、机电耦合仿真,分析了传感器的悬臂梁参数对传感器灵敏度、固有频率、横向效应的影响。根据仿真分析结果,并结合设计指标,设计了6种优化结构,通过对比分析6种结构的性能参数,最终选择了最优化结构。对该结构进行冲击测试、模态分析、时域性能分析和频域性能分析研究了传感器的量程、冲击极限、模态振型、时间常数、响应时间、超调量、带宽等动态特性参数。根据仿真计算获得的静态和动态特性参数,对所设计的压阻式加速度传感器进行了宏模型提取,并用Verilog-A对宏模型描述,结合后端放大电路,在Cadence中构建系统级仿真模型,成功实现了系统级仿真分析。

关键词： MEMS 压阻式加速度传感器宏模型

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SOI高g值压阻式加速度传感器与工艺实现

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真空科学与技术学报 2013年第7期33卷 674-677页

作者：许高斌陈兴马渊明卢翌汪祖民合肥工业大学电子科学与应用物理学院安徽省微电子机械系统工程技术研究中心合肥230009

基于SOI技术,利用电感耦合等离子体硅深加工,设计制备了一种新型平面内振动高g值压阻式加速度计。该加速度计包括X轴向与Y轴向单元,采用扇形敏感质量块平板内振动结构。对称的布局方式,有效地消除了灵敏度的交叉干扰,提高了传感器的测... 详细信息

基于SOI技术,利用电感耦合等离子体硅深加工,设计制备了一种新型平面内振动高g值压阻式加速度计。该加速度计包括X轴向与Y轴向单元,采用扇形敏感质量块平板内振动结构。对称的布局方式,有效地消除了灵敏度的交叉干扰,提高了传感器的测量精度。测试系统分析出加速度传感器的灵敏度是1.170μV/g。研究表明该加速度传感器可实现对量程高达25×104g加速度的测量。

关键词：高g值压阻式加速度传感器 SOI 扇形敏感质量块双U型压敏电阻

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压阻式加速度传感器封装应力隔离结构分析

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导航与控制 2019年第4期18卷 59-64页

作者：尚思瑶刘岩莫舒婷西安电子科技大学机电工程学院

测试特性的温度漂移是压阻式加速度传感器研发中的固有问题,与器件制造的多个环节相关,是多因素共同作用的结果。封装应力的隔离是消减传感器特性温度漂移的重要手段之一。为详细分析封装应力隔离结构的引入效果及其对传感器测试特性的... 详细信息

测试特性的温度漂移是压阻式加速度传感器研发中的固有问题,与器件制造的多个环节相关,是多因素共同作用的结果。封装应力的隔离是消减传感器特性温度漂移的重要手段之一。为详细分析封装应力隔离结构的引入效果及其对传感器测试特性的影响,以传统双桥式敏感结构为基础,采用有限元方法分析了封装应力隔离结构对传感器附加干扰载荷抵抗力的提升作用,并分析了从其引入后对传感器敏感应力和结构固有频率的影响。分析结果表明,引入封装应力隔离结构可有效降低外部干扰应力对传感器敏感结构的影响,同时也会改变结构固有频率在内的传感器测试特性。因而,当封装应力隔离结构应用于高频型加速度传感器时,需通过优化结构质量分布、采用横向敏感结构等方法对提升结构自身固有频率及实现敏感方向与隔离变形方向解耦等问题进行进一步优化。

关键词：封装应力温度漂移压阻式加速度传感器仿真与分析

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压阻式加速度传感器的敏感结构及加速度传感器

压阻式加速度传感器的敏感结构及加速度传感器

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作者：陶逢刚谢晋熊壮赵宝林刘显学王颉李严军 621022 四川省绵阳市绵山路64号

本发明属于加速度传感器技术领域。本发明提供一种压阻式加速度传感器的敏感结构及加速度传感器。敏感结构包括框架和敏感单元，框架形成有第一容置空间，敏感单元设置于第一容置空间内。敏感单元包括质量块、第一支撑梁和第二支撑梁。... 详细信息

标准号: CN117607489A

本发明属于加速度传感器技术领域。本发明提供一种压阻式加速度传感器的敏感结构及加速度传感器。敏感结构包括框架和敏感单元，框架形成有第一容置空间，敏感单元设置于第一容置空间内。敏感单元包括质量块、第一支撑梁和第二支撑梁。质量块具有主体以及固定至主体的凸部；第一支撑梁和第二支撑梁的一端分别连接至质量块的主体的第一纵向位置和第二纵向位置；其中，质量块的纵向为质量块的敏感方向，质量块的凸部的延伸方向与第一支撑梁、第二支撑梁的延伸方向平行；质量块在加速度作用下对第一支撑梁和第二支撑梁产生作用力。有利于提高敏感结构的抗冲击能力、横向抗干扰能力。可充分利用空间位置，从而减小敏感结构的体积。

关键词：质量块第二支撑梁第一支撑梁敏感结构敏感单元第一容置空间加速度传感器纵向位置凸部压阻式加速度传感器加速度作用抗冲击能力抗干扰能力方向平行空间位置延伸减小敏感

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压阻式加速度传感器温度补偿电路的设计

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现代电子技术 2022年第8期45卷 18-24页

作者：杨文靳鸿杨春迪张晶亢玮冬中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 山西财贸职业技术学院山西太原030031 晋西工业集团有限责任公司山西太原030027

针对温度影响压阻式加速度传感器精确性和可靠性等问题,文中从压阻式加速度传感器的原理出发,结合公式推导解释其产生温漂的原因;通过高低温实验分别探究温度对压阻式单轴、三轴加速度传感器的影响,并对实验数据进行最小二乘曲线拟合,... 详细信息

针对温度影响压阻式加速度传感器精确性和可靠性等问题,文中从压阻式加速度传感器的原理出发,结合公式推导解释其产生温漂的原因;通过高低温实验分别探究温度对压阻式单轴、三轴加速度传感器的影响,并对实验数据进行最小二乘曲线拟合,得出其变化关系式。依据变化关系式设计以FPGA为主控芯片的温度补偿电路,使用VHDL语言为系统编程并计算出其补偿值;然后对传感器进行温度补偿实验。结果表明:传感器的零位输出电压经差分放大后与基准电压较接近;补偿后,压阻式加速度传感器的温漂得到极大的改善,其精确性和可靠性得到提高,可满足外场试验的需要。

关键词：压阻式加速度传感器温漂特性温度补偿 FPGA 最小二乘曲线拟合差分运算滤波电路电压跟随器零位输出电压

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压阻式加速度传感器的敏感结构及加速度传感器

压阻式加速度传感器的敏感结构及加速度传感器

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作者：陶逢刚谢晋熊壮赵宝林刘显学王颉李严军 621022 四川省绵阳市绵山路64号

标准号: CN117607489B

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压阻式加速度传感器的补偿技术的研究

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仪表技术 2000年第4期 42-43,49页

作者：朱目成西南工学院绵阳621002

对扩散硅压阻式加速度传感器的零点误差、温度漂移和动态特性等进行了分析研究 ,给出了它们的补偿原理及其实现方法。

关键词：压阻式加速度传感器零点误差

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灵敏度和偏移补偿的MEMS压阻式加速度传感器

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火力与指挥控制 2019年第9期44卷 72-77页

作者：侯倩萍常京四川工程职业技术学院四川德阳618000 北京理工大学自动化学院北京100081

针对传感器中存在的灵敏度和偏移补偿问题,提出了一种新的MEMS压阻式加速度传感器设计,它由一个传感器和一个总的接口电路构成,可用0.18μm商用CMOS工艺实现设计。传感器结构由8个硼扩散结晶体压敏电阻连接起来构成一个惠斯通电桥来感... 详细信息

针对传感器中存在的灵敏度和偏移补偿问题,提出了一种新的MEMS压阻式加速度传感器设计,它由一个传感器和一个总的接口电路构成,可用0.18μm商用CMOS工艺实现设计。传感器结构由8个硼扩散结晶体压敏电阻连接起来构成一个惠斯通电桥来感知加速度;接口电路由一个主放大器和传感器灵敏度及温度偏移补偿电路构成;实验结果表明,传感器具有很高的在轴加速度灵敏度和灵敏度补偿效果,整个系统具有可达5 k Hz的可扩展的系统带宽,而且偏移估计误差减少到了±10μV以内。

关键词： MEMS 压阻式加速度传感器补偿灵敏度动态范围偏移估计误差

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一种低横向效应的压阻式加速度传感器设计

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微纳电子技术 2018年第8期55卷 577-582页

作者：赵思晗石云波赵永祺孙亚楠任建军李飞中北大学电子测试技术重点实验室

为了提高传感器的测试精度、抑制传统传感器的横向效应问题,通过改变压阻排布方式设计了一种低横向效应的压阻式加速度传感器。该传感器采用8电阻十字梁结构,电阻全部对称排布在应力变化的线性区,使传感器在满足高灵敏度的同时消除了横... 详细信息

为了提高传感器的测试精度、抑制传统传感器的横向效应问题,通过改变压阻排布方式设计了一种低横向效应的压阻式加速度传感器。该传感器采用8电阻十字梁结构,电阻全部对称排布在应力变化的线性区,使传感器在满足高灵敏度的同时消除了横向效应。通过有限元仿真分析得出该传感器的灵敏度为0.297 4μV/g,横向灵敏度为零,对封装后的传感器进行了Hopkinson杆冲击测试,横向灵敏度只占工作轴向灵敏度的1.1%,远小于相同结构尺寸下传统四电阻传感器的20.7%,而工作轴向灵敏度基本相同。实验表明,该传感器具有较高的工作轴向灵敏度和极低的横向灵敏度。

关键词：压阻式加速度传感器横向效应灵敏度压阻排布有限元仿真 Hopkinson杆

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