基于共振隧穿压阻薄膜的GaAs基微加速度计研究

主要研究一种应用共振隧穿压阻薄膜的GaAs基4梁式微加速度计,设计出共振隧穿薄膜以及GaAs基微加速度计的结构.利用有限元软件Ansys对加速度计进行了模态仿真.讨论了加速度计的加工工艺,并完成了基于加速度计共振隧穿压阻薄膜的压阻特性研究.首次采用控制孔技术制造了GaAs基微加速度计.     

T-stub型低维导体中的共振隧穿效应

用格点格林函数的方法研究T-stub型低维导体中的共振隧穿效应。计算结果表明,电子能够在一 定费米能级处完全穿过整个导体,呈现共振隧穿的行为。随着费米能级的增加,参与隧穿的模数增加,透射系数的 最大值也从1变成2,3等。计算结果对量子器件的设计有一定的帮助作用。     

多抛物量子阱的共振隧穿

通过求解薛定谔方程得到多抛物量子阱的变换矩阵和透射系数．利用这一结果计算透射系数可以达到任意高的精度．最后讨论了抛物阱的个数对共振隧穿的影响     

粒子在n个一维方势垒中的共振隧穿

通过对粒子在单个、两个及三个一维方势垒中的隧穿公式的推导，归纳出粒子在ｎ个一维方势垒中的隧穿公式，最后讨论了ｎ个一维方势垒的共振能级结构     

粒子在n个一维方垫垒中的共振隧穿

通过对粒子在单个、两个及三个一维方垫垒中的隧穿公式的推导，归纳出粒子在ｎ个一维方垫中的隧穿公式，是隍讨论了ｎ个一维方垫垒的共振能级结构。     

介观压阻效应微陀螺仪的制造问题及改进方法

将利用多势垒纳米膜介观压阻效应的高灵敏度器件应用在陀螺中,提出了介观压阻效应微陀螺仪结构,并论述了其工作原理.研究并开发了多势垒纳米膜及介观压阻效应微陀螺仪的制造工艺,通过对制造后的结构进行测试,发现了制造过程中的缺陷,包括敏感结构多势垒纳米膜制造缺陷、陀螺检测梁和驱动梁制造缺陷、检测信号电磁干扰缺陷和封装缺陷等.分析论述了形成缺陷的原因,提出了克服这些问题的工艺方法,从而改进了隧穿微机械陀螺仪的制造工艺,有利于提高微陀螺的制造成品率.     

多量子阱系统结构变化对共振隧穿的影响

通过求解薛定谔方程得到由N个矩形势垒构成的量子阱系统的传输矩阵和电子透射系数的精确解,研究了多量子阱系统中势垒宽度、势阱宽度和势阱个数对电子共振隧穿的影响．数值分析表明,对于中间垒宽为两侧垒宽之和的对称多量子阱,阱宽的增加引起共振峰向能量低的方向移动,共振峰个数增加;势阱个数增加不影响共振峰个数及其位置,但可以获得透射比更大、更尖锐的共振峰．     

一种共振隧穿二极管三值逻辑电路设计方法

通过对多值单稳态-多稳态转换逻辑单元的分析,发现开关信号理论可以准确地解释其工作原理。在此基础上,提出了三值共振隧穿二极管电路一般结构,用于实现任意三值逻辑函数。相应的电路设计方法可归为求取开关函数的最简表达式,并用异质结场效应晶体管实现,从而避免电路中共振隧穿二极管参数的调整,简化整个设计过程。模拟仿真表明所设计的电路具有正确的逻辑功能。     

隧穿注入量子点体系的载流子动力学研究

通过考虑载流子在量子点中的隧穿、弛豫、热逃逸和非辐射复合等主要输运过程,并建立速率方程模型,研究了隧穿注入量子点体系的载流子动力学过程,探讨了隧穿注入量子点发射光谱对温度和隧穿几率的依赖性．理论分析表明：共振隧穿结构对量子点尺寸色散导致的激光展宽具有一定的抑制作用．     

德希特时空中RN黑洞的标量场隧穿效应

采用数值方法研究了处于相变点的RN黑洞在德希特时空中的标量场隧穿效应,将视界附近的势垒以阶梯形势垒代替,计算了标量场的反射系数和透射系数。结果表明:对于高能标量场,反射系数趋于零,而透射系数接近于1,即所有的标量场粒子都将透过势垒而传播到无穷远;对于低能标量场,反射增强,透射减弱。随着宇宙学常数的减小,势垒发生变化,对隧穿效应会产生一定的影响。     

一种高精度低量程隧道陀螺仪的隧道电流效应分析

针对微卫星所用高灵敏、低量程陀螺的需求,提出了一种高精度低量程隧道式陀螺仪的新结构,对隧道陀螺的基本组成部件进行了详细的分析,并介绍了其工作原理.设计了隧道陀螺仪的隧道电流测试方案,采用HP4156C高精度半导体参数测试仪对传感器的隧道电流效应进行了测试,并对隧道电流效应进行了理论分析,在此理论分析的基础上对测试数据进行了归纳与分析,得到器件势垒高度的值分别为0.518 eV,0.555 eV.验证结果表明:本结构隧道电流效应明显,器件有较高的灵敏度.     

谐振式微陀螺中通孔质量块阻尼建模研究

针对由于谐振式微陀螺阻尼现有计算模型的局限性,导致微陀螺性能设计指标与实测指标相差较大的难题,重点研究了微陀螺中通孔质量块水平振动时阻尼形成的机理,考虑了空气阻尼、热弹性阻尼及其耦合作用的影响,提出了通过确定修正系数的方法计算微陀螺通孔质量块阻尼的思路,建立了通孔质量块水平振动阻尼模型,并将其用于通孔微谐振器的阻尼计算.试验表明,利用新模型计算的通孔微谐振器水平振动阻尼与测试值的误差约为1.5%.     

Model of Polysilicon Electro-thermal Micro Actuator and Research of Micro Scale Effect

1　IntroductionMicroactuatorisanimportantelementinthemicroelectromechanicalsystems (MEMS) .Itsfunctionistotransformtheintakeofelectricallyenergy ,heatenergyandlightenergy ,etc ,intothemechanoenergeticeffectsuchasforce ,forcemomentanddisplacement.Severaltypicalmicroactuatorshavebeendevelopedinthepastyears,whicharefabricatedusingthemicro machinedtechnology .Electrostaticactuators ,forexample ,combdrivenelectrostaticactuators[1] ,havetheadvantagessuchaslowtemperaturecoefficientandzerodcpowercon…     

Modeling and Simulation of MOEMS Gyroscope Based on TE-TM Mode Converter

A novel structure design of micro optic electro mechanical system (MOEMS) gyroscope is presented in this paper. The structure combining surface acoustic wave (SAW) sensor, optical waveguide diffractive component, electro-optical modulator etc. is integrated on a LiNbO3 substrate as the gyroscope for sensing rotating angular velocity, and an optical readout device is added on the traditional SAW typed TE-TM mode converter as the detecting device. The principles of the MOEMS are discussed in the paper, and simulation result shows that there would be apparent advantages of higher precision and stronger anti-vibration capacity.     

IGBT串联谐振感应加热电源的仿真研究

本文主要进行串联谐振式IGBT感应加热电源的仿真研究 ,重点探讨不同性质感应加热负载对串联谐振逆变电路所产生的影响 ,得出感性负载更适合自关断器件构成的串联谐振逆变回路。     

硅微陀螺的静电-结构耦合分析与模拟

硅微陀螺是一个涉及力、电和流体等多个能量域的复杂系统，设计过程中综合考虑这些能量域的耦合作用有利于预测和改善陀螺的系统性能。本采用半解析的方法分析了陀螺中的静电-结构耦合问题，引入机电转换单元模拟了偏置电压对驱动模态和敏感模态频率的影响。结果表明基于半解析的耦合分析方法能准确快速地求解微陀螺的静电-结构耦合问题。     

并联谐振倍压变换器的分析与仿真

文章介绍了一种新型的变换器拓扑——并联谐振倍压变换器，该电路适用于高压小电流开关电源。本文对该电路的稳态工作过程进行了推导和分析，并利用PSPICE对该电路进行仿真，给出了仿真结果。     

基于电流变液体准电致伸缩效应的柔性微致动器

在电流变液体准电致伸缩实验研究的基础上,提出了电流变柔性微致动原理,并建立了相应的柔性微致动器的力学模型,得出了电场强度与微致动器变形参数的关系。     

微小型涡喷发动机向心涡轮的流动仿真

为了详细研究微型向心涡轮的内部流动特性,对一台自研微型涡轮发动机的涡轮进行了气动设计和全三维粘性数值模拟仿真,验证了叶片型线设计方案的可行性,得到模拟计算结果（落压比为1.91,总压绝热效率0.73,出口气流马赫数为1.2,流量13.8g/s）。研究了微型涡轮设计工况下内部的气流状态,对微尺寸下涡轮内部的流动特性及各种流动损失产生的特点及原因进行分析总结。结果表明：导向叶流道内的流动损失主要为由气体粘性引起的叶型损失;动叶流道中流动损失主要为气体在动叶前缘产生冲击形成的滞止损失与边界层损失,动叶出口叶片尾缘处形成的尾迹涡流损失。     

微小车削单元的设计仿真及结构优化

主要研究目标设计与开发微小车削单元,实现微小零件的车削加工,为进一步构建桌面式微型工厂奠定基础。通过全面分析机床微小化带来的关键问题,结合微小车床的特点,提出合理的设计方案。同时采用ANSYS软件对微小车床的整体结构进行动态分析,在此基础上对微小车床的关键部件即中心架和床身分别进行了结构优化,然后对优化后的微小车床进行了动态分析。最后将优化前后的微小车床的动态性能进行对比,通过对比结果,验证了优化后的微小车床具有更好的动态特性。