检索结果-内蒙古大学图书馆

计测技术 2012年第3期32卷 12-16页

作者：张鹏张书练曾召利清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

多普勒测速是激光回馈研究领域中最主要和最活跃的分支之一。本文介绍了激光回馈多普勒测速的基本原理,回顾了该领域的研究进展。重点介绍了基于正交偏振双频激光器回馈效应的多普勒测速方法,并在此基础上设计了一种基于双频Nd:YAG微片... 详细信息

多普勒测速是激光回馈研究领域中最主要和最活跃的分支之一。本文介绍了激光回馈多普勒测速的基本原理,回顾了该领域的研究进展。重点介绍了基于正交偏振双频激光器回馈效应的多普勒测速方法,并在此基础上设计了一种基于双频Nd:YAG微片激光器的回馈多普勒测速方案,分析了其装置原理和影响因素,讨论了其可行性。

关键词：多普勒测速激光回馈双频激光器频率分裂自混合干涉

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输入端电容对电荷放大器噪声性能影响的研究

输入端电容对电荷放大器噪声性能影响的研究

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第十届全国信息获取与处理学术会议

作者：李昊陈志勇董永贵清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京 100084 清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京 00084

针对基于位移电容转换方式的微机电系统敏感器件，理论分析了检测极板电容及分布电容对电荷放大器噪声性能的影响，并且使用仿真和实验方法验证了分析结果。研究表明，对于检测极板电容值较大的微机电结构，运放的等效输入噪声电压是电... 详细信息

针对基于位移电容转换方式的微机电系统敏感器件，理论分析了检测极板电容及分布电容对电荷放大器噪声性能的影响，并且使用仿真和实验方法验证了分析结果。研究表明，对于检测极板电容值较大的微机电结构，运放的等效输入噪声电压是电荷放大器的主要噪声来源。此时电荷放大器的输出端噪声随输入端电容增大显著增大，两者成线性关系。检测极板电容值较小时，采用分立元件组成的电荷放大器中，电路中信号耦合所导致的本底噪声是主要的噪声来源，印刷电路扳的设计将是影响微小电容检测分辨率的关键。

关键词：电荷放大器电容噪声控制微机电系统

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两片式集成MEMS加速度计设计与实验研究

两片式集成MEMS加速度计设计与实验研究

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将机构学理论和方法全面深入地加以应用，推动机械产品的自主创新——惯性技术发展动态发展方向研讨会——新世纪惯性技术在国民经济中的应用

作者：刘民杰刘云峰董景新清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室

本文采用敏感结构与测控ASIC两片式方案,通过系统封装技术设计实现了电容式开环集成MEMS加速度计,既有效减小MEMS加速度计尺寸,降低了功耗,又显著提高了可靠性、一致性。在设计实现电容式集成开环MEMS加速度计的基础上,选择1只集成开环... 详细信息

本文采用敏感结构与测控ASIC两片式方案,通过系统封装技术设计实现了电容式开环集成MEMS加速度计,既有效减小MEMS加速度计尺寸,降低了功耗,又显著提高了可靠性、一致性。在设计实现电容式集成开环MEMS加速度计的基础上,选择1只集成开环加速度计对噪声水平、零偏稳定性和温度敏感度进行了详细的实验验证,实验结果表明:噪声基底优于53.1μg/rt-Hz,3.5s零偏稳定性优于0.164mg,全温(-40℃～60℃)范围内零偏综合误差优于±5mg。

关键词：集成MEMS加速度计噪声基底专用集成电路零偏稳定性

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微机械加速度计抗冲击能力的霍普金森杆实验测试方法

微机械加速度计抗冲击能力的霍普金森杆实验测试方法

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将机构学理论和方法全面深入地加以应用，推动机械产品的自主创新——惯性技术发展动态发展方向研讨会——新世纪惯性技术在国民经济中的应用

作者：陶永康刘云峰董景新清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室

微机械加速度计抗冲击能力的应用需求日益提高。设计分析了霍普金森杆的冲击实验技术,通过改变压杆布置方式和调节缓冲垫片,整形得到幅值几千g、脉宽200～500μs左右的半正弦波冲击信号。利用搭建的测试系统进行了一种定齿偏置梳齿式微... 详细信息

微机械加速度计抗冲击能力的应用需求日益提高。设计分析了霍普金森杆的冲击实验技术,通过改变压杆布置方式和调节缓冲垫片,整形得到幅值几千g、脉宽200～500μs左右的半正弦波冲击信号。利用搭建的测试系统进行了一种定齿偏置梳齿式微机械加速度计的冲击实验,分析了冲击前后微结构保持完整的加速度计开环性能的变化情况。实验结果表明,冲击后开环标度因数基本没有变化,零偏则变动较大。霍普金森杆是一种有效的MEMS传感器抗冲击测试手段,研究微机械加速度计的抗冲击能力需要进一步关注传感器冲击后的性能变化。

关键词：微机械加速度计霍普金森杆抗冲击开环性能

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一种用于微机械系统电容检测的模拟前端设计

一种用于微机械系统电容检测的模拟前端设计

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第十二届全国敏感元件与传感器学术会议

作者：李昊陈志勇董永贵清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

针对基于位移电容转换方式的微机械系统中微小电容检测需要,设计了一种具有结构简单、工作频率低、对分布电容不敏感等优点的模拟前端放大器.重点分析了该前端放大器电容检测原理,推导了电容检测分辨率的公式,讨论了电路整体结构设计、... 详细信息

针对基于位移电容转换方式的微机械系统中微小电容检测需要,设计了一种具有结构简单、工作频率低、对分布电容不敏感等优点的模拟前端放大器.重点分析了该前端放大器电容检测原理,推导了电容检测分辨率的公式,讨论了电路整体结构设计、参数选择和提高抗共模干扰能力等主要问题.试验结果表明:该模拟前端放大器输出信号电压幅值与微机械结构位移之间有很好的线性关系,电容检测分辨率优于2.5x10-18F/√Hz,并且能够有效地减弱共模干扰,满足微小电容检测要求.

关键词：微机械系统微小电容检测模拟前端放大器分辨率

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一种应用热释电红外探测器的人体运动计数

一种应用热释电红外探测器的人体运动计数

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第十届全国信息获取与处理学术会议

作者：于俊慧董永贵清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京 100084

热释电红外(PIR)探测器能够感知人体运动引起的红外辐射变化。实验表明当人在PIR探测器前运动时，PIR探测器所产生的模拟信号峰主要对应人体裸露部分的运动，计量信号中波峰波谷的数目即可得到人体运动的次数。在此基础上设计了一种低... 详细信息

热释电红外(PIR)探测器能够感知人体运动引起的红外辐射变化。实验表明当人在PIR探测器前运动时，PIR探测器所产生的模拟信号峰主要对应人体裸露部分的运动，计量信号中波峰波谷的数目即可得到人体运动的次数。在此基础上设计了一种低成本、低功耗的人体运动计数器。将PIR探测器产生的人体动作信号放大后进行模数转换，利用单片机对PIR探测器产生的信号进行分析。设计了一种低运算量的数峰算法，进行实时数峰。测试结果表明该系统能够稳定、准确运行，辅助室内运动。

关键词：热释电红外探测器人体运动计数器模数转换信号分析

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一种宽量程的电涡流位移传感器

一种宽量程的电涡流位移传感器

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第十二届全国敏感元件与传感器学术会议

作者：刘存跃董永贵清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

将一只电感线圈与电容首尾相连组成无源谐振器,同轴放置于电涡流位移传感器探头顶部.该谐振器与测量电路间无电气连接,具有较高的品质因数.设计了一个系统化的调理电路,采用略低于谐振器固有频率的稳幅交变电流源,产生激励信号加载到电... 详细信息

将一只电感线圈与电容首尾相连组成无源谐振器,同轴放置于电涡流位移传感器探头顶部.该谐振器与测量电路间无电气连接,具有较高的品质因数.设计了一个系统化的调理电路,采用略低于谐振器固有频率的稳幅交变电流源,产生激励信号加载到电涡流传感器探头上,并用峰值检测电路拾取探头上的电压响应信号,以实现位移测量.针对制作的直径8mm电涡流传感器探头,选用碳钢、不锈钢和铝板分别作为待测目标金属,进行了位移测量实验.结果表明,该位移测试系统线性范围可以达到探头直径的50％.

关键词：电涡流位移传感器电磁耦合谐振器调理电路

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猫眼腔激光器光束合成轴对称线偏振矢量光束

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激光与光电子学进展 2012年第11期49卷 151-157页

作者：肖保玲胡朝晖周哲海张书练杨洁王晓玲祝连庆北京信息科技大学光电信息与仪器北京市工程研究中心北京100192 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院惯性技术重点实验室北京100191 清华大学精密仪器与机械学系精密测控技术及仪器国家重点实验室北京100084

提出了一种将猫眼腔氦氖激光器与马赫-曾德尔干涉仪相结合、通过模式叠加生成多种轴对称线偏振矢量光束的新方法。利用猫眼腔激光器获得了TEM00、TEM01、TEM10、TEM11、TEM20、TEM21、TEM30、TEM31等多种激光横模;利用马赫-曾德尔干涉... 详细信息

提出了一种将猫眼腔氦氖激光器与马赫-曾德尔干涉仪相结合、通过模式叠加生成多种轴对称线偏振矢量光束的新方法。利用猫眼腔激光器获得了TEM00、TEM01、TEM10、TEM11、TEM20、TEM21、TEM30、TEM31等多种激光横模;利用马赫-曾德尔干涉仪通过模式叠加获得了四种不同形式的轴对称线偏振矢量光束,其偏振级次和初始偏振方位角分别为(+1,0°)、(+1,-90°)、(-1,0°)和(-1,90°);测量了生成光束经过线偏振片的强度分布,验证了生成光束的偏振分布特性。利用该方法可在同一系统上通过调制猫眼腔激光器生成多种形式的轴对称线偏振矢量光束,无需特殊光学元件,成本较低,操作简单。

关键词：物理光学轴对称线偏振矢量光束猫眼腔激光器马赫-曾德尔干涉仪

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SOC在线性调频连续波高度表中的应用

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制导与引信 2012年第2期33卷 44-47页

作者：孟庆虎陶青长梁志恒王涛凯迈(洛阳)测控有限公司河南洛阳471009 清华大学精密仪器与机械学系清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

介绍了一种基于数字化SOC平台的线性调频连续波高度表。SOC在XILINX FP-GA中搭建实现,主要包括CPU、中断控制、数字信号处理模块和CAN总线通信协议等模块,所有功能模块都挂接在PLB总线上。高度表使用SOC实现信号处理、目标高度搜索和跟... 详细信息

介绍了一种基于数字化SOC平台的线性调频连续波高度表。SOC在XILINX FP-GA中搭建实现,主要包括CPU、中断控制、数字信号处理模块和CAN总线通信协议等模块,所有功能模块都挂接在PLB总线上。高度表使用SOC实现信号处理、目标高度搜索和跟踪模式控制以及通信等功能。采用这种设计的高度表具有集成度高、结构简单和可靠性高等优点。

关键词：线性调频高度表现场可编程门阵列

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非对等FOV作用下的高分辨率FTIRS仪器线型函数研究

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光谱学与光谱分析 2011年第12期31卷 3403-3406页

作者：任利兵尉昊赟张亚李岩清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

视场角(FOV)是仅次于最大光程差、决定高分辨率傅里叶红外光谱仪(FTIRS)仪器线型函数(ILS)的重要因素。由于光学设计和装调原因,理论为圆形FOV的扩散光束,到达探测器端时,其水平和垂直方向上的FOV值往往不再严格对等。对此,提出了以椭... 详细信息

视场角(FOV)是仅次于最大光程差、决定高分辨率傅里叶红外光谱仪(FTIRS)仪器线型函数(ILS)的重要因素。由于光学设计和装调原因,理论为圆形FOV的扩散光束,到达探测器端时,其水平和垂直方向上的FOV值往往不再严格对等。对此,提出了以椭圆形面光源取代传统文献中的圆形面光源来反映这种非对等性,并结合最大光程差参数,给出了非对等FOV作用下的高分辨率FTIRS仪器线型函数的数学和图形表述。通过比较高分辨率FTIRS实测CO标气获得的光谱,与非对等FOV、对等FOV作用下的理论光谱,发现非对等FOV作用下的理论谱与实测谱的差谱RMS值较对等FOV获得的差谱RMS值更小,在最大吸收峰附近的差谱变化更为平缓。表明了这种非对等FOV作用下的ILS函数,较对等FOV作用下的ILS函数能更精确的反映高分辨率FTIRS对谱线的真实响应。

关键词：非对等视场角傅里叶红外光谱仪仪器线型函数高分辨率

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