检索结果-内蒙古大学图书馆

传感器与微系统 2011年第2期30卷 101-103,106页

作者：孙腾车录锋黎晓林吴健中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100039

高Q值加速度计由于能够很好地降低热机械布朗噪声,被广泛应用于高精度低噪声检测领域,相应的闭环接口电路却成为其应用的困难之一。通过分析传感器的器件结构和动态响应,提出了一种基于PID反馈的闭环检测电路来克服传感器因高Q值造成的... 详细信息

高Q值加速度计由于能够很好地降低热机械布朗噪声,被广泛应用于高精度低噪声检测领域,相应的闭环接口电路却成为其应用的困难之一。通过分析传感器的器件结构和动态响应,提出了一种基于PID反馈的闭环检测电路来克服传感器因高Q值造成的不利影响,改善系统的频率特性和动态响应。根据设计原理设计和测试了基于PCB板级的闭环检测电路。电路的测试结果表明:该电路有效拓宽了可应用频带,增加了系统的线性度,并提高了系统的动态响应时间。

关键词：高Q值加速度计 PID反馈闭环检测

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多目标拓扑优化设计在纳米定位平台中的应用

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压电与声光 2011年第2期33卷 228-231页

作者：陈立国张洋陈涛荣伟彬孙立宁哈尔滨工业大学机器人研究所黑龙江哈尔滨150001 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点联合实验室上海200050

纳米定位平台在微型机械和精密仪器的设计和制造领域起着重要作用。该文将拓扑优化引入到压电陶瓷驱动的一维纳米定位平台设计中,并利用多目标设计方法对平台的运动和结构需求进行了优化,采用楔形预紧结构对压电陶瓷进行紧密预紧。经有... 详细信息

纳米定位平台在微型机械和精密仪器的设计和制造领域起着重要作用。该文将拓扑优化引入到压电陶瓷驱动的一维纳米定位平台设计中,并利用多目标设计方法对平台的运动和结构需求进行了优化,采用楔形预紧结构对压电陶瓷进行紧密预紧。经有限元仿真和实验验证,该实验系统输出位移达10μm,定位精度5 nm,耦合误差小于1%。实验证明,该方法为纳米定位平台的设计和制造提供了一种新颖、灵活、有效的方法。

关键词：纳米定位平台拓扑优化多目标设计楔形预紧

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基于表面微机械技术的压阻式加速度传感器

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仪表技术与传感器 2011年第11期 4-7页

作者：魏长征周伟李昕欣中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100049

文中介绍了一种以表面微机械技术制造的带有片上静电自检测功能的压阻式加速度传感器。该芯片制造利用了表面微机械加工技术,以低应力氮化硅薄膜为结构材料,多晶硅作为压阻材料,引入了准LIGA的电镀铜工艺,实现了一款低成本、与IC制造工... 详细信息

文中介绍了一种以表面微机械技术制造的带有片上静电自检测功能的压阻式加速度传感器。该芯片制造利用了表面微机械加工技术,以低应力氮化硅薄膜为结构材料,多晶硅作为压阻材料,引入了准LIGA的电镀铜工艺,实现了一款低成本、与IC制造工艺相兼容的压阻式加速度传感器。电镀的铜质量块使压阻输出获得了足够高的灵敏度。利用金属质量块和衬底形成的一对电极,实现了可片上检测器件是否正常工作的片上静电自检测功能。传感器测试结果表明,加速度输出灵敏度为25.1μV/g,-3 dB频率带宽为1.3 kHz.

关键词：压阻式加速度传感器表面微机械技术片上静电自检测功能

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基于Si塑性变形的二维驱动器的设计

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半导体技术 2011年第8期36卷 577-581页

作者：陈琳李伟戈肖鸿车录锋中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100049

设计并制作了一种新型的基于Si塑性变形的二维驱动器,驱动器由外围垂直驱动和内部水平驱动两部分组成。驱动器的制作采用普通Si片Si-Si键合技术,首先在结构片正面制作出绝缘填充槽,以实现垂直驱动部分和水平驱动部分的电绝缘,然后利用DR... 详细信息

设计并制作了一种新型的基于Si塑性变形的二维驱动器,驱动器由外围垂直驱动和内部水平驱动两部分组成。驱动器的制作采用普通Si片Si-Si键合技术,首先在结构片正面制作出绝缘填充槽,以实现垂直驱动部分和水平驱动部分的电绝缘,然后利用DR IE干法刻蚀技术释放结构,最后通过Si的塑性变形工艺使驱动器外围垂直驱动部分的可动梳齿和固定梳齿在垂直方向上产生位错,成功制作出二维梳齿驱动器。经测量,驱动器垂直驱动部分可动梳齿和固定梳齿的位错量为19.8μm。

关键词：二维驱动器塑性变形绝缘填充槽梳齿驱动垂直位错

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微量试剂分配压电叠堆泵的设计与实验

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压电与声光 2011年第3期33卷 382-385,389页

作者：陈立国邵超刘德利陈涛朱永杨哈尔滨工业大学机器人研究所黑龙江哈尔滨150001 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点联合实验室上海200050

设计、研制了进行微量、快速、精确试剂分配的压电叠堆泵,研究了压电叠堆泵的结构及工作原理,利用解析法和有限元仿真分析法对泵膜、位移放大机构的静态、动态特性进行了分析和研究,并研究了关键参数对泵性能的影响。对样机进行实验研究... 详细信息

设计、研制了进行微量、快速、精确试剂分配的压电叠堆泵,研究了压电叠堆泵的结构及工作原理,利用解析法和有限元仿真分析法对泵膜、位移放大机构的静态、动态特性进行了分析和研究,并研究了关键参数对泵性能的影响。对样机进行实验研究,研究了压电叠堆泵的输出流量、压力分别同加载电压及频率的关系,并测试了压电叠堆泵和试剂泵的输出流量的重复精度和精度。实验结果表明,该文研制的压电叠堆泵能满足微量、快速、精确的试剂分配的要求。

关键词：微量试剂分配微泵压电叠堆微位移放大机构

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低热机械噪声的梳齿式加速度计

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仪表技术与传感器 2011年第10期 21-23页

作者：杨丹琼徐静钟少龙李四华吴亚明中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100039

文中介绍了一种基于低噪声梳齿变面积型加速度计。采用体硅加工工艺,利用SOI材料30μm顶层硅制造垂直梳齿,梳齿数目达200对,提高了初始电容,能够充分利用尺寸空间,获得具有低噪特性的加速度计。该种形式的加速度计不需要真空封装,也不... 详细信息

文中介绍了一种基于低噪声梳齿变面积型加速度计。采用体硅加工工艺,利用SOI材料30μm顶层硅制造垂直梳齿,梳齿数目达200对,提高了初始电容,能够充分利用尺寸空间,获得具有低噪特性的加速度计。该种形式的加速度计不需要真空封装,也不需要制作阻尼孔就能满足低噪声要求。器件采用三层材料,利用硅-玻璃键合和BCB键合实现,能够有效提高成品率,并给出了成功流片后得到的SEM照片。最后,对器件进行了频谱响应曲线的测试,测试得到器件在非真空封装及无阻尼孔情况下Q值高达156.95。测试结果表明该器件的设计简化了制造工艺,降低了成本,同时得到提高了Q值,能够降低热机械噪声。

关键词：低噪声加速度计体硅工艺梳齿电容滑膜阻尼

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反馈补偿对高Q值加速度计动态性能的影响

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半导体技术 2011年第1期36卷 26-30页

作者：戚玉婕车录锋孙腾王跃林中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100049

高Q值MEMS电容式加速度计因具有很小的机械噪声,满足于高精度测量的需要,但欠阻尼的传感器系统动态性能较差,因此需要在闭环检测电路中通过补偿反馈模块施加电学阻尼,以降低系统Q值,改善系统的动态响应。首先通过MATLAB/SIMULINK仿真建... 详细信息

高Q值MEMS电容式加速度计因具有很小的机械噪声,满足于高精度测量的需要,但欠阻尼的传感器系统动态性能较差,因此需要在闭环检测电路中通过补偿反馈模块施加电学阻尼,以降低系统Q值,改善系统的动态响应。首先通过MATLAB/SIMULINK仿真建立了带有延时的系统模型,进一步结合实际PCB板的测量,分析了不同反馈补偿参数下的阶跃响应和幅频响应曲线。实验结果表明,合适的反馈补偿参数能有效地降低系统Q值,改善动态响应。最后得出了该电容式加速度计在闭环系统下的较优比例微分参数的选择策略。

关键词：电容式加速度计反馈补偿参数 Q值微机械系统 MATLAB

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基于集成参比电极的多参数水质监测微传感器阵列研制

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传感器与微系统 2011年第10期30卷 99-101,105页

作者：张缓缓刘彬金庆辉刘咏松浙江理工大学理学院浙江杭州310018 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050

研究了一种基于MEMS工艺制备的集成微电极型传感器,并用电化学修饰方法将Ag/AgCl参比电极集成在传感器上,用于水体中温度、电导率和氧化还原电位的测定。Pt温度传感器的电阻与温度的线性关系良好,满足温度测量精度的需求;比较法确定电... 详细信息

研究了一种基于MEMS工艺制备的集成微电极型传感器,并用电化学修饰方法将Ag/AgCl参比电极集成在传感器上,用于水体中温度、电导率和氧化还原电位的测定。Pt温度传感器的电阻与温度的线性关系良好,满足温度测量精度的需求;比较法确定电导率传感器的电极常数为2.723,可以对一般水体的电导率进行测定;氧化还原电位传感器的标准曲线斜率为0.99733接近于理论值,表明它可以准确表示水体的氧化还原电位值。

关键词：微机电系统技术 Ag/AgCl参比电极集成微电极水质监测

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肿瘤微血管芯片的制备及其应用

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功能材料与器件学报 2011年第5期17卷 505-512页

作者：翟万银吴蕾贾春平邵建波徐元森中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200068 中国科学院研究生院北京100049 中国科学院上海硅酸盐研究所上海200050

肿瘤血管结构不同于正常组织血管,由内皮细胞松散地围成不完整的管道,呈高通透性。为建立体外简便、有效、低廉的肿瘤血管模型,本研究采用微加工技术,制作了肿瘤血管微流控芯片。芯片包括24 mm长50μm宽40μm深的微管道和一侧的微腔体... 详细信息

肿瘤血管结构不同于正常组织血管,由内皮细胞松散地围成不完整的管道,呈高通透性。为建立体外简便、有效、低廉的肿瘤血管模型,本研究采用微加工技术,制作了肿瘤血管微流控芯片。芯片包括24 mm长50μm宽40μm深的微管道和一侧的微腔体以及两者之间的微缝。微管道中部设有膨胀区域以模拟肿瘤血管结构。在微管道内导入血管内皮细胞,培养形成细胞壁垒。通过促进细胞迁移而使得细胞壁垒出现稳定的泄漏点,使血管芯片具有通透性,并对体内调控血管通透性分子组胺和MMP2产生与体内相似的反应。在此基础上发现,原花青素对血管通透性有显著抑制作用,而抗癌药物依立替康则有促进作用,显示该肿瘤血管微流控芯片初步具备了肿瘤血管通透性调控分析的功能。

关键词：肿瘤血管微流控芯片血管内皮细胞通透性

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溶解氧的测定

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化学传感器 2011年第4期31卷 39-43页

作者：刘彬张缓缓金庆辉刘咏松浙江理工大学理学院浙江杭州310018 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050

在环境水质监测和医学上,溶解氧都是一个非常重要的指数。因此如何准确快速地测定溶解氧的值,对于指导很多领域的工作都是很有现实意义的。从溶解氧的现行方法出发,重点介绍了以传感器为核心的溶解氧测定方法及其优越性,展望了基于MEMS... 详细信息

在环境水质监测和医学上,溶解氧都是一个非常重要的指数。因此如何准确快速地测定溶解氧的值,对于指导很多领域的工作都是很有现实意义的。从溶解氧的现行方法出发,重点介绍了以传感器为核心的溶解氧测定方法及其优越性,展望了基于MEMS工艺下溶解氧传感器的应用前景。

关键词：溶解氧碘量法光学法电化学法传感器

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