检索结果-内蒙古大学图书馆

清华大学学报（自然科学版） 2010年第2期50卷 224-228页

作者：范春石张高飞孙剑孟子阳尤政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

针对轻型星敏感器、微机电系统(MEMS)陀螺、太阳敏感器和磁强计构成的轻型化卫星姿态确定系统,设计了一种分布式非线性融合滤波结构,提出一种快速采样点姿态估计算法,仅需4个采样点,即可实现完整的姿态及陀螺漂移估计,精度不低于常规采... 详细信息

针对轻型星敏感器、微机电系统(MEMS)陀螺、太阳敏感器和磁强计构成的轻型化卫星姿态确定系统,设计了一种分布式非线性融合滤波结构,提出一种快速采样点姿态估计算法,仅需4个采样点,即可实现完整的姿态及陀螺漂移估计,精度不低于常规采样点滤波,而运算量显著降低,与扩展Kalman滤波(EKF)算法相当。综合考虑器件特点,采用方差插值,融合子滤波器的相关信息,实现异类传感器的优势互补,从而获得高精度、高实时性、持续稳健的姿态及速率估计。仿真结果验证了算法的有效性。

关键词：姿态确定分布武滤波采样点Kalman滤波非线性方差插值

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分布式全数字地震勘探仪器电源系统设计

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清华大学学报（自然科学版） 2010年第8期50卷 1225-1228页

作者：王鹏司书甲傅志斌丁天怀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

分布式全数字地震勘探仪器是重要的油气勘探设备,配套电源是其关键设备之一。研制了一种采用蓄电池供电的分布式全数字地震勘探仪器电源系统,该电源系统可根据地震勘探仪器现场铺设需求进行扩展,扩展规模不受用电设备数量及供电范围的... 详细信息

分布式全数字地震勘探仪器是重要的油气勘探设备,配套电源是其关键设备之一。研制了一种采用蓄电池供电的分布式全数字地震勘探仪器电源系统,该电源系统可根据地震勘探仪器现场铺设需求进行扩展,扩展规模不受用电设备数量及供电范围的影响。对电源系统的供电能力进行了数值计算与试验验证。结果表明:该电源系统在55m、80m道距时,分别具备56道、40道的带道能力,能够满足分布式全数字地震勘探仪器的电源配套需求。

关键词：地震勘探仪器电源系统蓄电池电源站地震检波器

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用于FAIMS系统的法拉第筒离子检测器

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仪器仪表学报 2010年第1期31卷 208-212页

作者：王晓浩张亮唐飞清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术与仪器国家重点实验室北京100084

介绍了一种应用于FAIMS系统的法拉第筒离子检测器。法拉第筒采用电阻率为1.678×10-8Ω·m的紫铜材料。屏蔽壳尺寸为40×43×37mm3,壁厚为3mm。气路设计为T型,进气口直径Φ6,出气口为双排8×Φ1.6均布小孔。铜敏感... 详细信息

介绍了一种应用于FAIMS系统的法拉第筒离子检测器。法拉第筒采用电阻率为1.678×10-8Ω·m的紫铜材料。屏蔽壳尺寸为40×43×37mm3,壁厚为3mm。气路设计为T型,进气口直径Φ6,出气口为双排8×Φ1.6均布小孔。铜敏感极经过化学处理,以提高表面质量与抗氧化能力。与KEITHLEY237电流表级联,测得系统的噪声水平在50fA以下。实验测得FAIMS输出信号为480pA,远远大于系统噪声。该法拉第筒满足了现有FAIMS系统对离子检测器的要求。

关键词： FAIMS 法拉第筒离子检测器微弱电流屏蔽

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基于MS3110电容读取芯片的MEMS加速度计

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中国惯性技术学报 2010年第2期18卷 236-239页

作者：刘民杰刘云峰董景新赵常德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

介绍了通用电容读取芯片MS3110的内部结构、基本原理及其使用方法,提出了采用单片机实现片内EEPROM编程的方法,并给出了读写控制框图。以梳齿式硅微传感器为敏感元件,采用滞后比例积分调节器,基于MS3110通用电容读取芯片设计了一种MEMS... 详细信息

介绍了通用电容读取芯片MS3110的内部结构、基本原理及其使用方法,提出了采用单片机实现片内EEPROM编程的方法,并给出了读写控制框图。以梳齿式硅微传感器为敏感元件,采用滞后比例积分调节器,基于MS3110通用电容读取芯片设计了一种MEMS力平衡闭环加速度计。实验结果表明:设计的MEMS加速度计能够闭环正常工作并取得了一定的性能。

关键词： MEMS加速度计通用电容读取芯片 MS3110 闭环系统

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基于不平衡磁光阱技术制备连续型冷原子束

基于不平衡磁光阱技术制备连续型冷原子束

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全国光电子与量子电子学技术大会

作者：王晓佳冯焱颖薛洪波周兆英仪器科学与动态测试教育部重点实验室中北大学电子科学与计算机系中国计量科学研究院-清华大学精密测量联合实验室精密测试技术及仪器国家重点实验室清华大学精密仪器与机械学系

本文利用不平衡三维磁光阱(3D-MOT)技术制备了低速、高通量的连续型原子束。通过使一束冷却光沿着光传播方向形成"中空光束",在MOT中形成一对具有不平衡光辐射压力的对射光束。该压力将MOT中陷俘的87Rb原子云团从"中空光... 详细信息

本文利用不平衡三维磁光阱(3D-MOT)技术制备了低速、高通量的连续型原子束。通过使一束冷却光沿着光传播方向形成"中空光束",在MOT中形成一对具有不平衡光辐射压力的对射光束。该压力将MOT中陷俘的87Rb原子云团从"中空光束"通道中推出产生连续出射的原子。飞行时间法测量结果表明:所产生的原子束的最可几速度为～12m/s,纵向速度分布为～3m/s,通过光电倍增管(PMT)收集的荧光强度推算得原子束通量为108-109atoms/s。

关键词：连续型冷原子束不平衡磁光阱飞行时间法

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用于挥发性有机化合物探测的微悬臂梁传感器(英文)

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纳米技术与精密工程 2010年第2期8卷 95-101页

作者：董瑛高伟郑义尤政清华大学精密仪器与机械学系北京100084 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

在研制成功的用于化学气体探测的热驱动微悬臂梁谐振器的基础上,提出了基于这种微悬臂梁谐振器,并以聚合物涂层作为挥发性有机化合物吸附敏感层的谐振式气体传感器.利用3种聚合物材料:聚氧化乙烯(PEO)、聚乙烯醇(PVA)和聚乙二醇乙醚醋酸... 详细信息

在研制成功的用于化学气体探测的热驱动微悬臂梁谐振器的基础上,提出了基于这种微悬臂梁谐振器,并以聚合物涂层作为挥发性有机化合物吸附敏感层的谐振式气体传感器.利用3种聚合物材料:聚氧化乙烯(PEO)、聚乙烯醇(PVA)和聚乙二醇乙醚醋酸酯(PEVA),在微悬臂梁谐振器上制备气体敏感层,探测6种挥发性有机化合物:甲苯、苯、乙醇、丙酮、己烷和辛烷.通过有限元分析估计了聚合物涂层的工作温度.用喷射法制备了PVA和PE-VA涂层,用点滴法制备了PEO涂层.测试了传感器的开环幅频特性,实验检测了气体传感器的谐振频率变化与分析物蒸气浓度的关系以及传感器对相对湿度的响应,分析了传感器的灵敏度和线性度.实验结果表明,这种涂覆聚合物敏感层的热驱动微悬臂梁谐振器为探测挥发性有机化合物提供了良好的平台.根据实验结果,可开发几种基于不同聚合物敏感层的高灵敏度微型气体传感器.

关键词：气体传感器聚合物挥发性有机化合物微悬臂梁谐振器

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环形蠕动微泵的优化仿真和实验

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纳米技术与精密工程 2010年第4期8卷 323-329页

作者：杜敏叶雄英伍康陈烽周兆英清华大学精密仪器与机械学系北京100084 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

本文分析了矩形截面环形蠕动微泵存在的泄漏问题及其对微泵性能的影响,减小泄漏是提高微泵背压和自吸能力的有效途径.通过Ansys有限元建立二维接触模型,模拟了各参数项对微泵泄漏率的影响,得出影响微泵泄漏率的主要参数为深宽比和挤压力... 详细信息

本文分析了矩形截面环形蠕动微泵存在的泄漏问题及其对微泵性能的影响,减小泄漏是提高微泵背压和自吸能力的有效途径.通过Ansys有限元建立二维接触模型,模拟了各参数项对微泵泄漏率的影响,得出影响微泵泄漏率的主要参数为深宽比和挤压力,在一定范围内,深宽比越小、挤压力越大,则密封性越好,通过仿真拟合得到了计算泄漏率的近似公式;根据计算结果,设计制作了具有不同深宽比参数和不同挤压力的微泵,并对比测量了不同参数微泵的流量及背压,实现了最小2%的实际泄漏率.实验结果表明通过仿真拟合公式计算得到的泄漏率与实测泄漏率具有较好的吻合性.通过拟合公式优化设计微泵的结构参数,可有效降低微泵泄漏率,提高流量控制准确性,增大背压和自吸能力.

关键词：微流体微泵环形蠕动泵泄漏

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压电驱动器迟滞建模与开环控制实验研究

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压电与声光 2010年第6期32卷 999-1001页

作者：胡小根李玉和林浩山童晓蕾祁鑫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

压电位移扫描技术可实现纳米级位移分辨率,但其迟滞现象会降低系统测量精度。该文依据大量实验现象中压电驱动器迟滞存在点对称性特征,建立了一种压电驱动器迟滞的数学模型。本模型由实验数据拟合上升主回线,再根据压电驱动器的点对称性... 详细信息

压电位移扫描技术可实现纳米级位移分辨率,但其迟滞现象会降低系统测量精度。该文依据大量实验现象中压电驱动器迟滞存在点对称性特征,建立了一种压电驱动器迟滞的数学模型。本模型由实验数据拟合上升主回线,再根据压电驱动器的点对称性,计算出其他上升或下降回线,同时得到其逆模型。利用逆模型对压电驱动器进行开环控制实验结果表明,实验系统控制误差范围为-36^+47 nm。

关键词：压电驱动器迟滞开环控制

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微探针纳米尺度振动测试的实验研究

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光学技术 2010年第2期36卷 168-171页

作者：林浩山李玉和王东生李庆祥刘梅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

微探针是扫描探针显微镜(SPM)的重要组成部件,其共振频率等振动特性直接影响系统的性能。给出了系统微探针共振频率的测试方法,对微探针在压电陶瓷驱动力作用下的受迫振动进行了有限元分析。提出了相位变化0.1°所对应的0.1nm位移... 详细信息

微探针是扫描探针显微镜(SPM)的重要组成部件,其共振频率等振动特性直接影响系统的性能。给出了系统微探针共振频率的测试方法,对微探针在压电陶瓷驱动力作用下的受迫振动进行了有限元分析。提出了相位变化0.1°所对应的0.1nm位移分辨率的双频激光外差干涉光学测量系统,对微探针纳米尺度振动特性进行了测试对比实验,并对SPM标定样块进行了比对分析。实验结果验证了双频激光外差干涉测量方法的可行性和其应用价值。

关键词：光学测量微探针纳米尺度振动外差干涉共振频率

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具有零偏补偿功能的电容式微加速度计接口电路

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清华大学学报（自然科学版） 2010年第11期50卷 1815-1819页

作者：刘民杰池保勇刘云峰董景新赵长德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 清华大学微电子学研究所北京100084

为了实现了电容式传感器和其他信号处理电路之间的接口,提出了一种电容式传感器接口电路。该接口电路基于开关电容技术,采用采样电荷结构,并在其前端读出电路采用采样开关噪声消除技术,在0.35μm 2P-4 M CMOS标准工艺下设计并流片实现,... 详细信息

为了实现了电容式传感器和其他信号处理电路之间的接口,提出了一种电容式传感器接口电路。该接口电路基于开关电容技术,采用采样电荷结构,并在其前端读出电路采用采样开关噪声消除技术,在0.35μm 2P-4 M CMOS标准工艺下设计并流片实现,且特别适用于开环或力平衡闭环电容式微加速度计和振动角速度陀螺仪应用。测试结果表明:在1 MHz的采样时钟下,该接口电路取得了约5.35 aF的电容分辨率和约0.173 ***-1/2的噪声基底。

关键词：微加速度计接口电路开关电容采样电荷噪声基底

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