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热激励硅谐振梁压力传感器闭环数据采集系统

Journal of Semiconductors 2003年第8期24卷 866-870页

作者：范兆岩崔大付陈德勇高晓童中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100080

利用正反馈闭环谐振原理 ,采用偏置交流激振、一倍频拾振的方法 ,设计了闭环谐振电路和相应的数据采集电路 ,并对该电路进行了综合调试 .实验结果表明 ,该系统实现了该传感器频率信号的自动跟踪和信号转换 ,以及快速、准确采集压力数据... 详细信息

利用正反馈闭环谐振原理 ,采用偏置交流激振、一倍频拾振的方法 ,设计了闭环谐振电路和相应的数据采集电路 ,并对该电路进行了综合调试 .实验结果表明 ,该系统实现了该传感器频率信号的自动跟踪和信号转换 ,以及快速、准确采集压力数据的功能 ,采集频率范围为 30～ 10 0kHz ,频率采集精度为± 1Hz,温度采集精度为 0 0 3℃ .

关键词：硅梁数据采集系统闭环谐振

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多晶硅梁用于微机械薄膜机械性能参数的测量

仪器仪表学报 1995年第S1期16卷 319-323页

作者：邹泉波刘理天李志坚清华大学微电子学研究所

本文研究了用多晶硅梁测量薄膜机械特性的几种方法，在已有技术的基础上，提出了两种测量悬空薄膜内应力的新方法：阈值电压法和长梁挠曲法。对两种方法进行了理论分析与实验验证，取得了与另外几种应力测量方法一致的结果。实验表明，... 详细信息

本文研究了用多晶硅梁测量薄膜机械特性的几种方法，在已有技术的基础上，提出了两种测量悬空薄膜内应力的新方法：阈值电压法和长梁挠曲法。对两种方法进行了理论分析与实验验证，取得了与另外几种应力测量方法一致的结果。实验表明，用多晶硅梁测薄膜机械特性的几种方法都非常简单、有效，易于实现薄膜内应力的“片内”检测。其中，阈值电压法不仅能测量膜的张、压应力，还能提取材料的弹性模量，因而是一种非常有吸引力的应力测量方法。

关键词：机械性能参数微机械薄膜内应力应力测量方法电压法机械特性硅梁弹性模指针偏转应力检测

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用压电方法激励的硅梁力传感器

仪器仪表与分析监测 1992年第3期 41-43页

作者：孙海涛武汉化工学院

1.引言 1983年以来在Twente大学就有关硅谐振结构进行了研究。这些结构的一个应用是谐振梁力传感器。这些传感器可作为微型机械传感器或电子精密微量仪一类的一种谐振应变仪,在没有力转换机构下通常有范围1N和100ppm或更好的分辨率。整... 详细信息

1.引言 1983年以来在Twente大学就有关硅谐振结构进行了研究。这些结构的一个应用是谐振梁力传感器。这些传感器可作为微型机械传感器或电子精密微量仪一类的一种谐振应变仪,在没有力转换机构下通常有范围1N和100ppm或更好的分辨率。整个传感器的设计如图1。为了确保安全的使用,传感器梁用原片厚度的两个梁支撑。在传感器梁上制做了一种多层结构以便利用ZnO层的压电效应电激励和检测传感器梁的振动。底电极是一种高掺杂硼(P^(++)-)的硅层而顶电极是一个铝层。

关键词：传感器力传感器硅梁压电传感器

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非接触式压力微传感器的设计

仪表技术与传感器 2001年第12期 4-6页

作者：褚丹雷厦门大学机电工程系厦门市361005

就如何利用MEMS技术 ,实现压力微传感器的设计进行详细论述。该传感器利用特殊的机械结构 ,大大改善了传统接触式压力传感器 ,工作区域狭小 ,线性度较差等问题 ,使压力传感器在高载荷条件下 ,由小扰度向大扰度过渡时 ,不产生非线性跳变 ... 详细信息

就如何利用MEMS技术 ,实现压力微传感器的设计进行详细论述。该传感器利用特殊的机械结构 ,大大改善了传统接触式压力传感器 ,工作区域狭小 ,线性度较差等问题 ,使压力传感器在高载荷条件下 ,由小扰度向大扰度过渡时 ,不产生非线性跳变 ,从而大大提高了器件的稳定性与动态特性。

关键词：压力微传感器 MEMS 扰度硅梁设计

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国外传感器技术文摘

传感器与微系统 1993年第6期 59-62页

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扩散型硅压阻器件

电子技术应用 1975年第5期 28-35页

作者：陈宗圭中国科学院半导体研究所

半导体应变计具有极高的灵敏度而引人注目,其灵敏系数高达100—150,比金属电阻应变丝大数十倍。由于这一优点,已有各种半导体应变计的传感器(也称变送器或转换器)应用到机械参量的测量技术中,把各种力学量转换为电学量。最近十年来,随... 详细信息

半导体应变计具有极高的灵敏度而引人注目,其灵敏系数高达100—150,比金属电阻应变丝大数十倍。由于这一优点,已有各种半导体应变计的传感器(也称变送器或转换器)应用到机械参量的测量技术中,把各种力学量转换为电学量。最近十年来,随着半导体技术的发展,采用先进的集成电路技术,在一块硅片上形

关键词：压阻传感器硅压阻电桥电路压阻效应器件纵向压阻系数硅梁温度系数扩散型

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一种频率选择压阻硅振动传感器

仪器仪表与分析监测 1988年第1期 24-25+20页

作者：李华航空部六三○所

前言传统的振动传感器设计都包括一个单质量弹簧系统,这里形变或由形变导致的弹簧和应力被转换成模拟信号。这种信号转换可以由压敏电阻、压电材料或电容变化来获得。该系统可以被使用的带宽受到其第一个谐振频率的限制,因为在该频率及... 详细信息

前言传统的振动传感器设计都包括一个单质量弹簧系统,这里形变或由形变导致的弹簧和应力被转换成模拟信号。这种信号转换可以由压敏电阻、压电材料或电容变化来获得。该系统可以被使用的带宽受到其第一个谐振频率的限制,因为在该频率及其邻近处,灵敏度发生很大变化,导致传感器出现很强的非线性。由于带宽与灵敏度成反比关系,当要求较宽的带宽时,就不得不接受降低了的灵敏度。当打算使传感器在高频范围内工作时,这一问题就变得十分突出了。

关键词：振动传感器振动测试仪器硅梁悬臂梁频率选择