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针对铂湿法刻蚀工艺,提出了间断性腐蚀法,并与边腐蚀边搅拌法和静止法进行了对比,结果显示该方法腐蚀铂曲线光滑、效果好。之后,以普通硅片作为衬底材料,二氧化硅作为隔热层,采用上述微机电(MEMS)工艺加工制作了铂热敏传感器。经热敏性能测试,其电阻温度系数在20℃~80℃时为1571.2×10-6/℃;同一批次电阻阻值均匀性为0.35%;非线性度为0.57%;热时间常数为1.1μs;在0.5 h的稳定性测试中其变化幅值为0.005Ω,即精度为0.01%。该热敏传感器制作工艺简单,性能优异,可用于温度敏感、气体传感等热敏传感。 相似文献
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针对常规的微型姿态参照系统(AHRS)算法存在过载干扰和滤波发散的问题,设计了一种基于三分量地磁滤波技术的微型AHRS算法。采用一种简化的Sage-Husa自适应滤波算法进行了AHRS的信息融合;采用姿态误差角和陀螺漂移作为状态变量,进行了自适应滤波的时间更新,采用三分量地磁矢量作为观测量,进行了自适应滤波的量测更新;最后,对该算法进行了半物理仿真实验。实验结果表明,该算法能够有效地减小高过载造成的姿态测量误差,在2 g线振动测试条件下,该算法的俯仰角和横滚角的测量精度优于0.75°,航向角精度优于1.87°;与常规的算法相比,系统的抗过载能力提高了近3.2倍。该算法测量精度高、抗过载性好,具有很强的自适应能力,尤其适用于低铁磁干扰、高过载的工作环境。 相似文献
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电容式微机械惯性传感器信号检测技术研究 总被引:5,自引:0,他引:5
针对具有差分电容接口的微机械惯性传感器提出了一种基于电荷放大器和相关检测技术的接口电路方案.采用电荷放大器作为电容-电压转换电路,来去除传感器本身以及传输导线引起的寄生电容的干扰.利用PSPICE模拟了桥路的不对称性对电路输出的影响,经过比较采用单载波差分电桥结构以进一步增大电容检测的灵敏度.采用相关检测技术进行解调,通过解调电路对前置输出电压和载波信号进行相关运算从而消除电路的宽频噪声;给出了包括布线、接地、去耦等电路工艺的设计原则.采用一组标定电容作为传感器的模型进行了实验,实验电路灵敏度可以达到195V/pF,最小分辨率为1fF.采用该方案能够满足对普通精度的电容式微机械惯性传感器信号的检测. 相似文献
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研究了一种基于深反应离子刻蚀(DRIE)中notching效应的MEMS单步干法制造工艺.首先,基于DRIE刻蚀SOI硅片时notching现象产生的机理,设计了多种不同线宽的槽结构,验证notching效应的发生条件.实验结果表明,对于所采用的具有30μm器件层的SOI硅片,发生notching现象的临界槽宽为12μm,而notching释放的极限结构宽度同样为12μm.其次,为实现大面积结构的notching释放,研究了正方形、矩形、三角形及六边形等4种典型释放孔结构的干法释放效果.实验结果表明,六边形释放孔不但能够快速有效地释放结构,同时还能降低notch-ing效应的磨损,有利于惯性MEMS器件的加工.最后,设计了一种Z轴微机械陀螺结构以验证提出的设计及工艺.加工及测试结果表明,所提出的单步干法制造工艺完全满足微机械陀螺设计加工要求,工艺简单、成品率高,所测试的陀螺在常压下即可达到122的品质因数. 相似文献
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越来越多的生物学研究聚焦在单细胞层面,然而现有基于化学表面修饰的单细胞定位培养芯片存在制备工艺复杂,且细胞定位层图形质量较差影响细胞定位效果的问题。为此,提出一种一步成形的方法,利用聚甲基丙烯酸2-羟乙酯(poly 2-hydroxyethyl methacrylate,Poly HEMA)抑制细胞粘附的特性并结合毛细微模塑技术制备芯片。细胞验证结果表明,该芯片具有制备过程简单,图形完整性和稳定性良好的特点,为基于单细胞的生物学研究提供了一种新方法。 相似文献
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设计了一种用于MEMS陀螺敏感模态的六阶连续带通多反馈∑△M闭环控制系统,以及相应的系统参数多目标优化方法.与以往的低通∑△M闭环控制系统相比,该系统不仅具有更好的噪声整形特征,能较大程度抑制陀螺噪声,而且易于在PCB电路上实现.由于整个闭环系统非常复杂且非线度较高,采用遗传算法对系统参数进行了多目标优化.系统优化之后的仿真结果显示,当输入角速度为200°/8时,在64Hz带宽范围内陀螺信号的信噪比可大于90dB,底噪为-120dBV//Hz.最后采用常压封装的z轴全对称解耦结构的绝缘体上硅陀螺在PCB电路上进行了系统功能验证,测试结果显示系统具有明显的带通噪声整形特征,陀螺底噪为-100dBV/Hm. 相似文献
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为了快速有效地验证接口电路的可行性,对Si微陀螺建模方法及陀螺结构与接口电路的混合仿真方法进行了研究。在Si微陀螺动力学特性分析的基础上,利用硬件描述语言建立一种以低阶微分方程描述的Si微陀螺解析模型,该模型利用Si微陀螺运动特性来描述陀螺模态之间的耦合行为。利用该模型实现了陀螺结构与接口电路的快速混合仿真。对Si微陀螺自激控制环路进行分析制作了实验电路板,并对电路仿真结果进行了实验验证,测试结果与仿真结果趋势一致。实验表明,该方法能够快速有效地验证接口电路的可行性,为设计Si微陀螺接口电路提供了依据。 相似文献
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