检索结果-内蒙古大学图书馆

清华大学学报（自然科学版） 2009年第5期49卷 660-663页

作者：董永贵张琦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

采用方波脉冲作为激励信号,对谐振式传感器的谐振器进行激励。通过对含有谐振频率和阻尼信息的自由衰减振动信号的采集及处理,同时得到了谐振器的谐振频率及谐振阻尼参数。以电涡流位移传感器为例,实际搭建了这种基于脉冲激励的双参数... 详细信息

采用方波脉冲作为激励信号,对谐振式传感器的谐振器进行激励。通过对含有谐振频率和阻尼信息的自由衰减振动信号的采集及处理,同时得到了谐振器的谐振频率及谐振阻尼参数。以电涡流位移传感器为例,实际搭建了这种基于脉冲激励的双参数检测实验装置。实验结果表明,该方法可同时获取位移检测过程中的谐振频率及谐振阻尼参数。这种脉冲检测方式不仅可用于新型电涡流传感器的研制,而且可进一步推广到其他类型的谐振式传感器中。

关键词：谐振式传感器脉冲谐振频率谐振阻尼电涡流传感器

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基于GPRS/GSM的低功耗无线远程测控终端设计

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清华大学学报（自然科学版） 2009年第2期49卷 223-225,231页

作者：陈琦丁天怀李成王鹏清华大学精密仪器与机械学系测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

设计了基于GPRS/GSM混合通讯的低功耗数据采集与传输终端,用于定时采集数据并通过GPRS网络上传数据至监控中心。在GPRS网络拥堵时,终端自动切换至SMS方式进行数据传输。终端的主控单元采用超低功耗单片机MSP430,在非工作周期进入LPM3低... 详细信息

设计了基于GPRS/GSM混合通讯的低功耗数据采集与传输终端,用于定时采集数据并通过GPRS网络上传数据至监控中心。在GPRS网络拥堵时,终端自动切换至SMS方式进行数据传输。终端的主控单元采用超低功耗单片机MSP430,在非工作周期进入LPM3低功耗模式,减少闲时在线功耗。48 h现场测试结果表明,终端能可靠采集和上传数据。GPRS传输的丢包率为6.94‰,混合通讯丢包率为0;其传输平均延迟为1.126-2.669 s;工作周期和低功耗模式的功耗分别为200 mW和0.2 mW。

关键词：远程测控终端 GPRS 短消息服务(SMS) 传输延迟

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MEMS变发射率真空热控器件研究进展

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真空科学与技术学报 2009年第4期29卷 403-410页

作者：任大海田景峰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

变发射率热控技术是空间环境下的重要热控手段。微小卫星质量轻,尺寸小,功耗低及其真空环境工作等特点对热控系统提出了新的要求,相应热控器件应具有小质量、大发射率调节比、关闭状态漏热小、响应快等特点。MEMS技术由于其设计灵活性... 详细信息

变发射率热控技术是空间环境下的重要热控手段。微小卫星质量轻,尺寸小,功耗低及其真空环境工作等特点对热控系统提出了新的要求,相应热控器件应具有小质量、大发射率调节比、关闭状态漏热小、响应快等特点。MEMS技术由于其设计灵活性高、功耗低及器件体积、重量方面的优势,可很好地满足这类器件的要求。本文重点对基于MEMS技术的微百页窗,微热开关,微静电换热器等技术的研究进展、关键技术与适用范围进行了归纳总结,将基于MEMS技术的变发射率器件和基于材料研究的电致变色和热致变色这两种技术进行了对比分析,指出了MEMS技术在微小卫星变发射率热制器件中的发展趋势和潜力。

关键词：微机电系统真空热控变发射率百页窗

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用于FAIMS的高场非对称波形电源的研制

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高电压技术 2009年第6期35卷 1415-1419页

作者：林镇翔唐飞王晓浩清华大学精仪系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

针对以前研究中高场非对称波形电源不足的问题,提出了一种用于FAIMS系统的高场高频非对称波形电源的设计。该电路由方波产生电路、高通滤波器和直流叠加电路3部分组成。方波产生电路采用半桥结构,通过2个MOSFET管的串联,实现了高压方波... 详细信息

针对以前研究中高场非对称波形电源不足的问题,提出了一种用于FAIMS系统的高场高频非对称波形电源的设计。该电路由方波产生电路、高通滤波器和直流叠加电路3部分组成。方波产生电路采用半桥结构,通过2个MOSFET管的串联,实现了高压方波的输出。利用高通滤波器去除了高频方波中的直流分量,使正方波变成正负面积相等的非对称方波,并进行了理论分析。直流叠加电路通过电阻和电感串联将低压直流信号叠加到高频高压的非对称方波上,同时有效阻隔了高频高压非对称方波对低压直流电源可能造成的损害。还给出了电路的结构,并进行了实验研究。实验结果表明,该电路可以很好地实现非对称方波的自动产生和补偿电压叠加功能,且结构简单。该电路能够输出的最大峰峰值电压为2000V,方波频率为200kHz。

关键词： FAIMS 非对称方波交直流叠加高通滤波器高频高压

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基于氧化锌纳米线的硅谐振式加速度计(英文)

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光学精密工程 2009年第6期17卷 1279-1285页

作者：陈国炜朱荣中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 清华大学精密仪器及机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

设计制作了一种基于氧化锌纳米线的谐振式硅加速度计,该加速度计的敏感单元为由氧化锌纳米线横跨金属微电极组成的谐振器。采用介电电泳的方法组装了氧化锌纳米线,并利用FIB沉积Pt将氧化锌纳米线固定在微结构上以确保结构的可靠性。在... 详细信息

设计制作了一种基于氧化锌纳米线的谐振式硅加速度计,该加速度计的敏感单元为由氧化锌纳米线横跨金属微电极组成的谐振器。采用介电电泳的方法组装了氧化锌纳米线,并利用FIB沉积Pt将氧化锌纳米线固定在微结构上以确保结构的可靠性。在加速度的作用下,质量块引起的惯性力通过支撑梁对纳米线施加应力,因此,在谐振条件下,纳米线谐振频率的变化反映了加速度的大小。谐振式加速度计的准数字输出能解决多数MEMS器件输出微弱信号检测难的问题。实验结果表明,加速度计的灵敏度随着纳米线的厚度的减小而急剧增加,选择500nm厚度的纳米线作为理论分析,加速度计的灵敏度可达2.5kHz/g以上。

关键词：氧化锌纳米线微机电系统加速度计谐振器介电电泳

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集成光栅干涉微位移测量方法

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纳米技术与精密工程 2009年第1期7卷 56-59页

作者：伍康叶雄英刘力涛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

介绍了一种新型集成光栅干涉微位移测量方法,设计加工了微位移敏感芯片,并进行了初步的性能测试.敏感芯片利用硅-玻璃键合体硅工艺制作而成,在玻璃上制有金属光栅,光栅上方有由铝梁支撑的可动结构.实验系统由敏感芯片、半导体激光器、... 详细信息

介绍了一种新型集成光栅干涉微位移测量方法,设计加工了微位移敏感芯片,并进行了初步的性能测试.敏感芯片利用硅-玻璃键合体硅工艺制作而成,在玻璃上制有金属光栅,光栅上方有由铝梁支撑的可动结构.实验系统由敏感芯片、半导体激光器、光电二极管以及相应的驱动、检测电路组成.入射激光照射到光栅上产生衍射光斑,衍射光的光强随可动结构与光栅之间的距离变化,通过测量衍射光强的变化可以得到位移.测试实验结果表明,所制作的集成光栅干涉微位移敏感芯片可实现位移检测,最小可检测的位移约0.2nm.

关键词：位移测量干涉法衍射光栅微机电系统

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芯轴型光纤水听器声压相移灵敏度响应分析

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光子学报 2009年第7期38卷 1641-1646页

作者：殷锴张敏丁天怀周宏朴荆振国廖延彪清华大学精密仪器与机械学系清华大学电子工程系光纤传感实验室北京100084 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

提出了一种带空气腔芯轴型光纤水听器的结构模型,并对其声压相移灵敏度的响应特性进行了研究.通过对空气腔芯轴型光纤水听器的基本原理和结构进行分析,得出光纤与弹性筒作用的相互关系;建立了动力学等效模型,得出带空气腔芯轴型光纤水... 详细信息

提出了一种带空气腔芯轴型光纤水听器的结构模型,并对其声压相移灵敏度的响应特性进行了研究.通过对空气腔芯轴型光纤水听器的基本原理和结构进行分析,得出光纤与弹性筒作用的相互关系;建立了动力学等效模型,得出带空气腔芯轴型光纤水听器声压相移灵敏度表达式以及频率特性的理论模型;利用有限元方法,得到芯轴型光纤水听器的响应模型.根据提出的结构和确定的参量制作出相应的探头,经过试验测试,其3dB带宽约为30kHz,测试结果验证了提出的理论模型与有限元模型的正确性.

关键词：光纤传感器光纤水听器声压相移灵敏度有限元方法

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集成于微型飞行器机翼上的流场传感器测量系统研究

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传感技术学报 2009年第7期22卷 950-954页

作者：刘旭东朱荣续立军张福星刘鹏周兆英中北大学电子测试技术国防重点实验室太原030051 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

阐述了热式流场传感器测量微型飞行器(MAVs)飞行参数的基本原理,介绍了流场传感器阵列在翼表流场测量中的应用。选用薄膜热敏电阻作为流场传感器敏感元件,采用恒温工作方式实现传感系统的测量。通过小型风洞试验,对传感器阵列进行了测试... 详细信息

阐述了热式流场传感器测量微型飞行器(MAVs)飞行参数的基本原理,介绍了流场传感器阵列在翼表流场测量中的应用。选用薄膜热敏电阻作为流场传感器敏感元件,采用恒温工作方式实现传感系统的测量。通过小型风洞试验,对传感器阵列进行了测试,并运用最小二乘法进行模型辨识。实验结果表明,所采用的流场传感器阵列可实现对风速测量,测量范围为2m/s～12m/s,测量精度为1m/s;对迎角的测量范围为0°～20°,测量精度为1°;对侧滑角的测量范围为-16°～18°,测量精度为1°。基本满足微型飞行器翼表流场的使用需要。

关键词：传感器阵列风洞风速迎角侧滑角最小二乘法

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布里渊散射分布式光纤传感器研究热点跟踪

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激光技术 2009年第5期33卷 473-477,481页

作者：任成张书练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

综述了基于布里渊散射的分布式光纤传感技术最新进展。介绍了其测量原理和研究现状;阐述了该领域目前的热点研究问题,包括空间分辨率提高、解决多参量测量的交叉敏感问题、消偏振衰落提高测量精度等;比较了各种解决方案的利弊;展望了今... 详细信息

综述了基于布里渊散射的分布式光纤传感技术最新进展。介绍了其测量原理和研究现状;阐述了该领域目前的热点研究问题,包括空间分辨率提高、解决多参量测量的交叉敏感问题、消偏振衰落提高测量精度等;比较了各种解决方案的利弊;展望了今后的发展方向。

关键词：传感器技术分布式光纤传感布里渊散射空间分辨率交叉敏感消偏振衰落

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敞开式小型线-筒电极负电晕放电离子源(英文)

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光学精密工程 2009年第8期17卷 1953-1957页

作者：唐飞王晓浩刘坤张亮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 北京交通大学电子信息工程学院北京100044

针对目前商用质谱仪的离子源都为封闭式且工作在真空或者低气压环境中,应用范围十分受限这一问题,提出了一种新型的可在大气环境下工作的离子源。该离子源通过电晕放电产生离子,呈线-筒结构,由内电极和外筒电极组成,电极直径分别为0.16m... 详细信息

针对目前商用质谱仪的离子源都为封闭式且工作在真空或者低气压环境中,应用范围十分受限这一问题,提出了一种新型的可在大气环境下工作的离子源。该离子源通过电晕放电产生离子,呈线-筒结构,由内电极和外筒电极组成,电极直径分别为0.16mm和4mm。外筒电极上开有对称的4个槽,用于通入样品和牵引离子。实验结果表明,在大气环境下,当载气为N2,内电极电压达到-3800V时,内电极和外筒电极之间发生电晕放电,可以很好地电离乙酸等负电性的化学物质。质谱图显示,大气中的N2和O2可能也参与电离,生成了NO2-(m/z:46)、NO3-(m/z:62)和[M+NO-H]-(m/z:89)。结合COMSOL仿真软件,对该离子源的放电起始电压进行了理论分析,分析结果与实验结果相符。此外,该离子源接口简单,可广泛应用于敞开式质谱仪、离子迁移质谱仪(IMS)和高场非对称波形离子迁移质谱仪(FAIMS)中。

关键词：线筒结构敞开式质谱仪离子源电晕放电

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