国家高技术研究发展计划(2007AA4Z318)
- 作品数:4 被引量:35H指数:3
- 相关作者:王军波陈德勇刘磊史晓晶李玉欣更多>>
- 相关机构:中国科学院电子学研究所中国科学院研究生院华北电力大学更多>>
- 发文基金:国家高技术研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 基于谐振式MEMS传感器的仪表开发关键技术被引量:2
- 2012年
- 针对基于谐振式MEMS传感器开发数字智能仪器仪表的高精度、快响应频率测量技术展开研究。以一谐振式MEMS气压传感器为开发样件,其差分输出是两路40~70 kHz之间的正弦频率信号。对传统的频率测量方法进行阐述分析,提出一种新的结合传统测频方法各自优点的频率检测方法。设计实现相关软、硬件,搭建测试系统,实验结果表明该测频方案针对40~70 kHz的频率信号误差小于±0.02 Hz,响应时间为1 s以内。
- 焦海龙陈德勇王军波李玉欣李浩
- 关键词:MEMS谐振式传感器快响应频率检测
- 一种新型微机械谐振式压力传感器研究被引量:22
- 2009年
- 提出了一种微机械谐振式压力传感器的新结构。该传感器采用了电磁激励和差分检测方式。谐振器的制作采用了30μm厚扩散硅的(100)硅片,从而实现了谐振器与压力膜的一体化,避免了谐振梁与压力膜键合引入的应力,并且工艺简单易于实现。文中介绍了结构的有限元仿真(FEA-ANSYSSimulation)优化,工艺制作流程,及实验测试。在低真空下测试其品质因数(Q)高于10000,测量范围为0~100kPa,非线性度为0.62%,分辨率为1/10000,灵敏度为200Hz/kPa。
- 史晓晶陈德勇王军波毋正伟刘磊
- 关键词:谐振式压力传感器MEMS差分检测
- 扩散硅谐振式压力传感器同频干扰的建模与消除被引量:5
- 2009年
- 为简化谐振式微机械压力传感器的制备工艺,提出了一种采用扩散硅作为谐振梁的压力传感器,并采用电磁激励实现传感器的闭环控制。实验中发现:由于采用扩散硅材料,传感器受到较为严重的同频干扰影响,因此,消除传感器的同频干扰成为需要解决的一个主要问题。通过对采用扩散硅作为谐振梁的压力传感器微结构进行分析,建立了传感器主要噪声来源同频干扰的等效电路模型,据此提出一种新的不对称双端激励解决方法。实验结果表明,该方法可有效地降低传感器的同频干扰,传感器的信噪比由1.53提高至35,为传感器闭环激励和检测提供了有效的手段。
- 赵晋敏李守荣王军波陈德勇刘磊史晓晶
- 关键词:扩散硅同频干扰
- 电磁激励谐振式MEMS压力传感器闭环控制研究被引量:12
- 2010年
- 在谐振器动力学分析的基础上,系统地比较了谐振式压力传感器检测速度谐振频率和检测位移谐振频率的优缺点。设计出一种零相移的电磁激励谐振式MEMS压力传感器闭环控制系统,该系统利用检测速度谐振频率提高传感器的信号检测稳定性,并且控制电路无需移相环节即可保证传感器在工作频率范围内实现稳定可靠的闭环自激。实验结果表明,采用该闭环控制系统的传感器具有较高的稳定性,传感器长时漂移低于0.025%F.S.,在10 hPa^1050 hPa范围内非线性度为0.06%。
- 刘猛王军波李玉欣陈德勇
- 关键词:谐振式压力传感器闭环控制