检索结果-内蒙古大学图书馆

传感技术学报 2011年第3期24卷 463-466页

作者：贾鹏飞闫树斌郭涛刘俊熊继军中北大学电子测试技术国防重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

高Q值的光学微腔,近年来受到广泛的关注。由于其极高的品质因数和WGM模式,被广泛的应用于低阈值激光,微腔量子动力学,微腔生化传感器等领域。采用MEMS工艺制备平面微盘腔,通过建立物理模型和温度场分析了微盘腔在激光下的温度分布情况,... 详细信息

高Q值的光学微腔,近年来受到广泛的关注。由于其极高的品质因数和WGM模式,被广泛的应用于低阈值激光,微腔量子动力学,微腔生化传感器等领域。采用MEMS工艺制备平面微盘腔,通过建立物理模型和温度场分析了微盘腔在激光下的温度分布情况,通过拉曼频移测试了环形腔的热应力。实验结果表明激光处理表面后的微环腔应力为张力,而且距离环中心越远应力越大,最后测试得到微腔品质因数为4.8×105,耦合效率在95%以上。

关键词：光学微腔品质因素激光处理拉曼频移

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纤毛式矢量水听器新型封装结构的研究

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传感技术学报 2011年第4期24卷 517-521页

作者：许姣张国军石归雄王晓瑶刘细宝张文栋中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学电子测试技术重点实验室太原030051

针对仿鱼类侧线的敏感单元提出了一种新型的封装,即采用与透声帽相同材料的聚氨酯代替蓖麻油进行灌封,且聚氨酯仅淹没到纤毛的一半,该封装结构能够提高矢量水听器的灵敏度。建立了水听器封装结构的声学理论模型,并由此推导出新型封装结... 详细信息

针对仿鱼类侧线的敏感单元提出了一种新型的封装,即采用与透声帽相同材料的聚氨酯代替蓖麻油进行灌封,且聚氨酯仅淹没到纤毛的一半,该封装结构能够提高矢量水听器的灵敏度。建立了水听器封装结构的声学理论模型,并由此推导出新型封装结构的透声系数。采用ANSYS对矢量水听器敏感单元封装结构进行仿真,得出传感器的灵敏度为0.259 mV/Pa,共振频率为150 Hz。测试具有此封装结构的水听器样机,结果表明:该样机的声压灵敏度达到-188.9 dB,比蓖麻油封装结构的灵敏度(-197.7 dB)提高了8.8 dB;具有典型的"8"字型指向性的特征;工作频段为50 Hz～2 kHz。

关键词：矢量水听器纤毛封装 ANSYS

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矢量水听器的芯片级减震结构的设计

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传感技术学报 2011年第6期24卷 835-838页

作者：刘细宝张国军薛晨阳许姣王晓瑶于佳琪李辉中北大学电子测试技术重点实验室太原030051 仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

在MEMS矢量水听器现有结构的基础上,设计出一种新型弹簧减震结构,期望利用该结构提高水听器抗噪能力。根据Ansys有限元仿真,确定出该弹簧的几何尺寸、劲度系数(k≈5 N/m)及弹簧的所在位置——弹簧设置为内外圈相互垂直的两对。仿真结果... 详细信息

在MEMS矢量水听器现有结构的基础上,设计出一种新型弹簧减震结构,期望利用该结构提高水听器抗噪能力。根据Ansys有限元仿真,确定出该弹簧的几何尺寸、劲度系数(k≈5 N/m)及弹簧的所在位置——弹簧设置为内外圈相互垂直的两对。仿真结果表明,该减震结构抑制流噪声能力可提高3倍以上,同时几乎不影响水听器的接收灵敏度。该芯片级弹簧减震结构具有一次集成、一致性好、易于组阵、工程应用方便等特点。

关键词：矢量水听器减震 ansys 弹簧劲度系数

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垂直纳米光栅耦合器耦合效率分析与测试

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传感技术学报 2011年第8期24卷 1131-1135页

作者：崔丹凤薛晨阳仝小刚晋玉剑宛克敬张文栋中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学电子测试技术重点实验室太原030051

介绍了基于SOI纳米光栅耦合器的理论研究及测试方法,系统研究了光栅参数对光栅耦合效率的影响,在占空比为1∶1的基础上,对不同光栅槽深作了相应的理论分析,同时,还对不同角度的入射光作了相应的研究,经过仿真在入射角为10°时,对于... 详细信息

介绍了基于SOI纳米光栅耦合器的理论研究及测试方法,系统研究了光栅参数对光栅耦合效率的影响,在占空比为1∶1的基础上,对不同光栅槽深作了相应的理论分析,同时,还对不同角度的入射光作了相应的研究,经过仿真在入射角为10°时,对于波长为1 550 nm的入射光其耦合效率最高。除此之外,通过在光栅表面添加增透膜使其耦合效率在理论上提高至76%以上,并实验验证了增透膜可以有效的降低输入光场的端面反射及波导表面散射,增强了输出光效率。采用聚焦离子束方法(FIB)在10μm宽的硅波导上加工了纳米光栅结构,利用单模NewFocus可调谐激光器(1 520～1 570 nm)作为激发光源,对单模光纤与硅波导光栅进行垂直耦合,得到1 dB带宽近似为30 nm,耦合效率约为32%。

关键词：增透膜纳米光栅垂直耦合单模光纤绝缘体上硅

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GaAs基共振遂穿二极管的材料结构研究

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固体电子学研究与进展 2011年第2期31卷 136-140页

作者：王杰张斌珍刘君唐建军谭振新贾晓娟高杰电子测试技术国家重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室中北大学太原030051

用分子束外延技术在半绝缘GaAs衬底上生长了三种不同材料结构的RTD。主要针对阱结构进行了对比设计,然后对设计结构进行了常温下的I-V特性测试,测试结果中器件的PVCR值最高达到了6,VP降低到了0.41V。同时常温下测试了其中一种设计结构... 详细信息

用分子束外延技术在半绝缘GaAs衬底上生长了三种不同材料结构的RTD。主要针对阱结构进行了对比设计,然后对设计结构进行了常温下的I-V特性测试,测试结果中器件的PVCR值最高达到了6,VP降低到了0.41V。同时常温下测试了其中一种设计结构的敏感单元在四种不同发射极面积下的I-V特性曲线。最后对器件阱结构和发射极面积大小与器件直流特性的关系进行了分析总结,为设计性能更好的RTD结构提供了参考依据。

关键词：共振隧穿二极管 I-V特性砷化镓发射极

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具有栅结构与静电梳齿驱动的电容式微机械陀螺的仿真、设计与测试

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纳米技术与精密工程 2011年第3期9卷 207-211页

作者：谭秋林石云波张文栋刘俊张琼熊继军中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

电容式陀螺仪是一种振动式陀螺仪,由于加工的特殊性使其具有了传统的陀螺无法比拟的优点,从而拓宽了其应用领域.为了提高陀螺仪的检测精度,本文提出了一种静电梳齿驱动、栅结构的电容式检测的微机械陀螺仪的设计方法,并分析了其工作原理... 详细信息

电容式陀螺仪是一种振动式陀螺仪,由于加工的特殊性使其具有了传统的陀螺无法比拟的优点,从而拓宽了其应用领域.为了提高陀螺仪的检测精度,本文提出了一种静电梳齿驱动、栅结构的电容式检测的微机械陀螺仪的设计方法,并分析了其工作原理.运用ANSYS软件对陀螺结构进行了仿真和模态分析,仿真结果与理论计算结果相接近.所设计的陀螺结构采用体硅标准工艺方法进行了设计,并对其进行了流片加工和封装,最终得到了电容式微机械陀螺仪.实验测试的结果表明,陀螺驱动模态的固有频率为4.06 kHz,灵敏度为0.027 9 V/((°)s-1).

关键词：电容式微机械陀螺栅结构仿真与设计

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基于提升小波变换的容栅传感器输出信号降噪

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传感技术学报 2011年第8期24卷 1178-1181页

作者：梁高翔马铁华张艳兵中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原03005

为了解决容栅传感器在测量转轴转速中的噪声抑制问题,在讨论容栅传感器测量转轴转速和提升小波变换基本原理的基础上,分别应用传统小波法和提升小波法对仿真信号和实测信号进行了降噪处理。结果表明,使用提升db5小波法对其进行软阈值降... 详细信息

为了解决容栅传感器在测量转轴转速中的噪声抑制问题,在讨论容栅传感器测量转轴转速和提升小波变换基本原理的基础上,分别应用传统小波法和提升小波法对仿真信号和实测信号进行了降噪处理。结果表明,使用提升db5小波法对其进行软阈值降噪处理后能对容栅传感器的转速输出信号进行较准确的数值分析。已成功应用于容栅传感器的转速和扭矩测试,并取得了满意的效果,此方法还可推广应用于各种精密仪器的输出信号检测中。

关键词：容栅传感器转轴转速提升小波降噪信号处理

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基于钽酸锂晶体薄片的红外探测器设计及应用

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纳米技术与精密工程 2011年第1期9卷 73-77页

作者：谭秋林张文栋刘俊薛晨阳熊继军中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051

通过减薄、键合、抛光等技术加工成厚度达到10μm左右的超薄晶片,然后通过蒸金、黑化等处理技术将其制备成红外敏感元件.根据红外光谱吸收原理,为提高分辨率和选择性吸收性能,在敏感元件前段集成了窄带滤光片.制备的敏感元件与选用的窄... 详细信息

通过减薄、键合、抛光等技术加工成厚度达到10μm左右的超薄晶片,然后通过蒸金、黑化等处理技术将其制备成红外敏感元件.根据红外光谱吸收原理,为提高分辨率和选择性吸收性能,在敏感元件前段集成了窄带滤光片.制备的敏感元件与选用的窄带滤光片,以及CMOS放大器与电阻和电容各一个都被封装和集成在一个TO-18型管壳内,最终被设计加工成为单一通道的红外探测器,其滤光片可根据要求的波带范围进行更换.利用两个吸收波长分别为(3 310±90)nm和(3 910±60)nm的单元探测器,设计并制作了一个微型气体传感器.该气体传感器能实现检测一些烃类气体,文中对乙烯气体进行了实验测试,并进行了实验数据分析.分析结果表明:这种气体传感器具备较好的检测气体浓度的能力,能检测的最大量程为30 000×10-6,达到分辨100×10-6的检测能力,且具有较好的重复性.

关键词：钽酸锂晶体薄片红外吸收气体传感器

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基于DM642的图像压缩系统设计

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核电子学与探测技术 2011年第4期31卷 459-461页

作者：王正言杨卫邵星灵刘俊翟宏强中北大学电子测试技术国家重点实验室&仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

介绍了采用TMS320DM642和FPGA结构的实时图像采集及处理系统硬件设计和实现。系统包括图像采集缓冲模块、图像处理压缩模块和图像输出模块三大部分。DSP+FPGA架构灵活,能提高算法的执行效率,适合于实时图像处理。最终实现对高频帧图像... 详细信息

介绍了采用TMS320DM642和FPGA结构的实时图像采集及处理系统硬件设计和实现。系统包括图像采集缓冲模块、图像处理压缩模块和图像输出模块三大部分。DSP+FPGA架构灵活,能提高算法的执行效率,适合于实时图像处理。最终实现对高频帧图像信号的实时压缩,压缩比控制在20:1以上。

关键词： TMS320DM642 FPGA 图像压缩

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高量程加速度传感器在测试中的失效分析

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传感技术学报 2011年第10期24卷 1422-1425页

作者：张贺石云波唐军赵锐刘俊中北大学电子测试国家重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

通过在不同测试环境对高量程加速度传感器进行测试,并对传感器在测试中出现的失效进行分析,在实验室环境测试中出现的主要失效模式为键合引线的脱落和微梁的断裂,其原因是不同金属的引线键合强度较低;重复性的冲击加速了材料的疲劳。在... 详细信息

通过在不同测试环境对高量程加速度传感器进行测试,并对传感器在测试中出现的失效进行分析,在实验室环境测试中出现的主要失效模式为键合引线的脱落和微梁的断裂,其原因是不同金属的引线键合强度较低;重复性的冲击加速了材料的疲劳。在实弹测试环境测试中出现的传感器失效原因主要是在侵彻测试中传感器芯片与侵彻信号中高频分量发生共振导致过载增大,传感器芯片上的微结构位移失控,造成传感器结构断裂。

关键词：高量程加速度传感器 Hopkinson杆侵彻失效

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