半导体集成传感器陈列

超大规模集成电路技术在传感制造中的应用,产生了高度密集的传感器阵列。这样的阵列可以用来获得被测量的一维或两维的信息。然而其设计有一系列的特殊问题,包括适当的集成水平,传感器的线性和均匀性等。木文将介绍目前最新发展起来的几种集成传感器的阵列的制造技术,工作原理,性能特征及读出电路的设计等。这些阵列主要有电容式和压阻式触觉传感器阵列,硅热电堆红外敏感阵列,集成P—n结温度计阵列,集成多通道记录阵列等。在此基础上总结集成传感器阵列设计中的若干问题。     

应变式传感器新生产工艺研究

将敏感栅直接成型于应变式传感器弹性体上,改变了应变式传感器的传统生产工艺。制造出的传感器的线性度、蠕变、滞后等性能指标较传统工艺制造出的传感器有一定的提高。在传感器制造领域尚未见该方法报道,有一定的创新性及应用前景。     

圆截面工字梁剪力传感器理论设计与输出信号分析

本文着重论述了圆截面工字梁剪力传感器的理论设计与计算。与工字截面器件相比,这种传感器具有加工方便、制造简单、造价低等特点,有良好的推广应用价值。     

有机半导体太阳能传感器技术研究进展

本文研究了有机半导体太阳能传感器材料和应用进展,包括有机半导体材料和太阳能传感器模型,高品质有机光导体的设计、合成和提纯,有机半导体太阳能传感器的制造和试验等。     

压阻式高压力传感器设计与研制

<正> 硅单晶的压阻效应及有关的工艺技术应用于压力传感器的制造,使压阻式压力传感器以其精度高、动态特性好、灵敏度高、可靠性好、尺寸小、价格低等一系列优点、逐步占据了中、低量程压力测量传感器市场的支配地位。然而,由于设计与制作上的某些原因,高压和超高压领域仍然是应变式和压电式传感器的天下。本     

非接触式磁感应角度传感器在超市入口的应用

Novotechnik公司是一家有60年行业制造经验的生产高品质电位计传感器和非接触式直线角度位移传感器的德国公司,产品获得行业高度认同。采用霍尔原理的非接触角度传感器,自带转动轴或无轴结构,能够广泛地应用在工程机械、自动化制造设备和电控执行机构以及汽车制造等行业。本文主要介绍RFC4800系列产品在超市中的应用。     

BiCMOS霍尔传感器技术及应用原理

随着硅集成电路制造工艺和设计工具的快速发展,硅霍尔传感器性能得到大幅度提高,特别是近年来采用了“斩波”动态失调消除、微功耗、可编程等一系列新技术,使产品的稳定性、工作温度范围、磁场灵敏度等方面得到显著改进。本文介绍了BiCMOS霍尔传感器产品采用的最新设计制造技术及其基本原理。     

硅悬臂梁脉象传感器温度补偿

阐述了采用硅悬臂梁制造的脉象传感器结构、设计和温度补偿原理。实验结果表明:补偿后的传感器具有灵敏度高、稳定性好,线性度为1%FS(0~5 N),重复性为0.5%FS,灵敏度为50 mV/N。给出的温度补偿晶体管对该脉象传感器的灵敏度温度漂移补偿效果好,有推广应用前景。     

光纤光栅电流传感器

本文提出并实验验证了一种利用新型材料制造的光纤电流传感器。通过结构的合理设计,提高了由光纤光栅和磁致伸缩材料构成的光纤电流传感器的检测灵敏度。所使用的致材料和传感器工作的动态范围的合理选择,使得传感器的输出有很好的线性,并且避开了磁致材料的磁滞效应对传感器特性的影响。     

微泵硅膜振动拾振传感器的设计

设计了一种微泵硅膜振动拾振传感器.该传感器采用了非对称基区梳状温度补偿晶体管,并提出了恰当设计SiO2膜和Al膜的厚度对零点温度漂移有极小值是非常重要的.实验结果表明,本文设计的微泵硅膜振动拾振传感器结构合理并且适合各种硅微泵、具有温度补偿功能,在-10℃-50℃的范围内,灵敏度的温度系数为0.2%.还具有灵敏度高、制造工艺相对简单、与MEMS工艺相兼容、使用寿命长的优点,有广泛的应用前景.     

Characteristic evaluation of a solid polymer electrolyte sensor

This paper describes a development of a curvature sensor using a solid polymer electrolyte (SPE) film. The SPE film has good flexibility, and can be used in air. In previous research, we clarified output response to deformation of the SPE sensor and the relationship between sensor output and sensor curvature. In this paper, output characteristics of the SPE sensor are investigated in detail. Four sensors with different length and width are prepared. And the influence of the SPE sensor on the sensor element shape is investigated. As a result, it is confirmed that there are a several sensors which cause a slight reduction of the sensor output because it is difficult to place the whole sensor element on the sample curve exactly. Concerning with the large sensor, it was confirmed that the reduction of the sensor output is not occurred.     

可消除热零点漂移的双压阻半桥压力传感器

提出一种可消除热零点漂移的压阻式压力传感器。该传感器由两个压阻半桥构成。两个“半桥”受力时输出信号的极性相反,而零压时输出信号极性相同。两桥输出信号相减后,其压敏输出与一个压阻全桥的输出值相同,而随温度变化的零压输出则相互抵消。模拟实验显示出预期效果     

Consideration of theoretical equation for output voltage of linear displacement sensor using meander coil and pattern guide

This paper discusses the development and derivation of theoretical equation for output voltage on a displacement sensor based on inductive concept. A linear displacement sensor is used to detect the displacement of moving part on linear machines. It consists of a sensor head and a pattern guide. The sensor head is made from copper meander coil while the pattern guide is made from a soft iron (SS400). The mathematical equation of the sensor output voltage is derived using magnetic coupling method. The effect of input frequency on the output voltage is analyzed and has been compared with the measurement data.     

基于单片机的磁通门传感器非正交性校正研究

为提高对磁通门传感器误差校正的能力,该文提出基于单片机的磁通门传感器非正交性误差校正方法。构建磁通门传感器非正交性约束参数模型,结合PI调节器对磁通门传感器的节点进行部署设计;在输出振荡模式约束下设计磁通门传感器的组网结构,结合ZigBee组网协议实现传感器路由探测;在自适应反馈调节方法的约束下,结合最短路径寻优控制过程实现磁通门传感器非正交性误差补偿抑制,通过自适应扩频处理方法对传感器的信道输出进行补偿,并提取传输信道的关联特征量,结合信道均衡控制方法进行磁通门传感器网络的输出误差补偿;采用单片机对磁通门传感器校正过程进行集成控制,提高磁通门传感器输出过程的自适应信息处理能力。仿真结果表明,采用该方法进行磁通门传感器非正交性误差校正过程的稳定性较好、传输损耗较少,输出结果误码率较低,有效提高了传感器的信息输出的准确性。     

基于径向基神经网络的电涡流传感器输出特性拟合研究

针对电涡流传感器的输出特性参数非线性较大,不能精确地反映被测物理量的问题,提出了一种采用径向基神经网络对电涡流传感器的输出特性参数进行拟合的方案。该方案采用newrb函数创建一个径向基神经网络,以被测物理量作为输入矩阵、电涡流传感器输出电压作为输出矩阵,对该径向基神经网络进行训练,从而可得到均方根误差小且光滑的电涡流传感器输出特性拟合曲线。实验结果表明,只要选择合适的创建函数和扩展系数,径向基神经网络能有效地实现电涡流传感器输出特性的拟合。     

液体电解质氧传感器输出特性研究

对液体电解质氧传感器在不同氧体积分数、氧分压下的输出特性进行研究.测量氧传感器在不同氧体积分数、氧分压下的输出值,利用最小二乘法对输出值进行处理,得到氧传感器的输出特性曲线.对特性曲线进行分析,结果表明:液体电解质氧传感器对氧体积分数、氧分压的测量具有良好的线性度.压力冲击对传感器工作电极造成损害从而影响传感器性能,加入粉末冶金层能够克服这一问题,但传感器的响应时间有所增长.     

传感器性能实时评估方法

为了实时监视传感器的工作状态，基于传感器的性能指标，确定了以传感器输出数据有效度作为评估基准的评估方法。该方法采用小波实时滤波技术对传感器的输出时间序列进行滤波处理，运用人工神经网络预测传感器输出值，并与实测值进行比较求出残差，由此来确定传感器的有效度指数。实验结果表明，本文提出评估传感器性能的方法是实时有效的，并能够在线检测过程参数的突变情况。     

热催化气体传感器的特性分析及其设计原则

热催化气体传感器的输出受诸多因素的影响,从理论上分析其输出特性有助于传感器的优化设计和性能评估。从一个热催化气体传感器的典型结构和热催化气体敏感机理出发,应用热平衡方程和热敏电阻的电阻温度关系推导了传感器输出与被测气体浓度、催化反应速度、工作温度以及传感器结构尺寸等之间的定量关系。从推导过程中的诸多假设,得出了热催化气体传感器设计时应遵循的一般原则。     

氮化硅薄膜传感器的平面加工工艺研究

介绍一种以氮化硅薄膜为压力敏感膜、多晶硅为电阻应变计的压力传感器。该压力传感器先后采用2种不同的平面加工工艺进行加工,实际结果表明:改进后的工艺比较好。通过采用对称分布在一个敏感膜上的4只多晶硅电阻应变计串联组成惠斯通电桥的一个桥臂,减少桥臂电阻的制作误差。制作传感器样品并对传感器的电压输出特性进行了测试。测试结果表明:恒流激励的传感器的电压输出特性非常好,传感器具有过载保护功能。     

基于二元多项式拟合法的压力传感器输入信号重构

为了同时解决压力传感器输出特性的非线性和温度漂移问题,提出利用二元多项式根据传感器输出信号及其内部温度来重构被测压力.给出了被测压力重构模型的具体形式,以传感器静态特性标定试验数据为依据,利用最小二乘法求解模型系数矩阵,利用单点最大拟合误差、误差平方和模型阶次三项指标进行模型择优.基于重构模型给出了测量电路检测精度估算方法.本方法在传感器静态特性标定数据范围内得到了便于工程计算的一致表达式,同时解决了传感器的非线性和温度漂移两个主要问题,计算所用数据量大大小于插值法.某型硅谐振压力传感器的应用验证了本方法的合理性和有效性.