纳米晶PZT薄膜叠层型体声波滤波器的研究

设计了一个以纳米晶PZT为压电薄膜的叠层型体声波滤波器（SCFBAF）,并在ANSYS11．0中用3D有限元方法对其幅频特性进行仿真与研究,实验结果表明,该SCFBAF工作在682．64MHz时带宽约为280kHz,1781．36MHz时约为320kHz,能满足高工作频率、窄带宽的需要。相比传统滤波器,该种SCFBAF具有可集成和低功耗等优点,将在下一代无线通信射频前端系统中发挥重要作用。     

利用煤矸石代替粘土烧制水泥熟料

煤矸石成分与粘土相似 ,而且具有一定热值 ,除此之外 ,大部分煤矸石内含有各种微量或少量组分 ,如Ｓ、Ｃｕ、Ｚｎ等 ,所有这些均有利于提高水泥熟料质量 ,降低能耗。本文从工艺角度出发 ,并结合某厂应用实践 ,论述利用煤矸石代替粘土烧制水泥熟料所应注意的工艺问题。１原燃料成分及生产工艺条件１ １原燃料成分该厂各材料平均化学成分及不同矿点煤矸石成分见表１～表４。１ ２主机设备Φ３ｍ×１０ｍ塔式机立窑一台 ,Φ２ ２ｍ×６ ５ｍ生料磨及水泥磨各一台 ,Φ４ ０ｍ离心式选粉机 ,烘干机规格为Φ１ ５ｍ×１２ｍ ,逆流式。２应注意的工…     

MEMS加速度计噪声分析与降噪方法研究

针对微机电系统(MEMS)加速度计的随机噪声对输出信号干扰的情况,提出了对加速度计噪声源及噪声类型进行辨识、估计与建模,并确定误差补偿的降噪方法,以提高加速度计精度.采用Allan方差分析法对MEMS加速度计的随机噪声进行分析,得到了影响MEMS加速度计性能的几种主要随机噪声,使用自回归滑动平均模型(ARMA)对加速度计输出数据进行数学建模,以最终预测误差(FPE)准则确定使用的模型与阶次.设计了Kalman滤波算法,对加速度计进行降噪,通过Allan方差方法对Kalman算法滤波效果进行分析.实验结果表明:Kalman滤波能有效降低加速度计的随机噪声.     

基于微流体技术的FBAR微质量传感器

基于微机电系统(MEMS)技术的薄膜体声波谐振器(FBAR)在无线通讯领域取得了巨大的成功后,由于其具备厚度薄,体积小,与IC兼容及谐振频率和灵敏度都远高于传统的微质量传感器(如石英晶体微天平)等优势,逐渐在微生物分子检测方面崭露头角.由于微生物分子大都生存于液体环境,而纵波模式下FBAR微质量传感器在液体环境中声波损耗大,其品质因数Q值只有3.53.因此,该文在分析了纵波模式下FBAR微质量传感器在气相和液相环境中的特性后,针对液相环境中传感器Q值较低问题,设计了一种具有微通道的FBAR微质量传感器,使其Q值达到30.85,增加了近9倍,从而提升了纵波模式下FBAR微质量传感器对液体中微生物分子检测的性能.     

独特谐振模式下薄膜体声波谐振器的设计

计算了四层复合结构的薄膜体声波谐振器(FBAR)的输入阻抗谱,各层采用的材料分别是Al/AlN/Al/Si,其尺寸为0.8 μm/1.9 μm/0.8 μm/100 μm,得出其有效机电耦合系数k²_eff随谐振模式的分布情况,从而得到最大k²_eff的独特谐振模式在1~2 GHz为第40阶谐振模式。从理论上探讨了各层的尺寸及材料属性对该独特谐振模式及其频移的影响,以及串联谐振品质因数FOM等滤波器设计的主要性能参数在该模式下的分布情况。实验结果表明,工作在独特谐振模式下的FBAR的性能依赖于各层材料尺寸,当压电层厚度从0.2 μm变到4.3 μm时,特殊谐振模式频率从1.2 GHz增加到4.8 GHz;当基底厚度变厚时,有效机电耦合系数从3.2%变到0.8%,串联品质因数从2 000变到700;而电极变厚后,有效机电耦合系数趋于一个稳定值。这些数据在实际设计过程中对滤波器的微调具有参考意义。     

基于Allan方差的MEMS陀螺仪噪声分析

文中根据Allan方差原理系统的分析了随机噪声的来源、频率分布和对陀螺仪随机误差的影响,并对一种陀螺仪进行了实测和分析,用一种简单Allan方差方法,得到了5项对MEMS陀螺仪影响较大的噪声系数。结果表明,该方法能有效地估算出陀螺仪中的各项噪声系数。     

轴流风机叶片表面层流边界层解

在全三元流动计算获得了叶片表面速度分布的基础上，对一台０．８０ｍ直径的轴流式通风机进行了叶片表面层流边界层求解．首先用积分方法导出了适用于计算机解的层流边界层微分方程，然后进行了计算并获得了所有层流段边界层的物理参数．该项研究成果为边界层的控制和叶片优化，以及风机损失计算和效率的提高提供了依据．     

一种基于0.13m CMOS工艺的10位SAR A/D转换器

基于SMIC0.13μm CMOS1P6M Logic工艺,采用一种新型R-C组合式D/A转换结构、伪差分比较结构以及低功耗电平转换结构设计了一种用于多电源SoC的10位8通道逐次逼近型A/D转换器。在3.3V模拟电源电压和1.2V数字电源电压下,测得DNL和INL分别为0.31LSB和0.63LSB。当采样频率为1MS/s,输入信号频率为490kHz时,测得的SFDR为67.33dB,ENOB为9.48bits,功耗为3.25mW。该A/D转换器版图面积为318μm×270μm,能直接应用于嵌入式多电源SoC。     

基于混合结构的一种高性能90nm CMOS逐次逼近A/D转换器

实现了一种10位2.5MS/s逐次逼近A/D转换器。在电路设计上采用了R-C混合结构D/A转换、伪差分比较结构以及低功耗电平转换方式实现。为了实现好的匹配性能,在版图布局上分别采用电阻梯伪电阻包围对策以及电容阵列共中心对称布局方式进行布局。整个A/D转换器基于90nm CMOS工艺实现,在3.3V模拟电源电压以及1.0V数字电源电压下,测得的DNL和INL分别为0.36LSB和0.69LSB。在采样频率为2.5MS/s,输入频率为1.2MHz时,测得的SFDR和ENOB分别为72.86dB和9.43bits。包括输出驱动在内,测得整个转换器的功耗为6.62mW。整个转换器的面积约为238um×214um。设计结果显示该转换器性能良好,非常适合多电源嵌入式SoC的应用。     

颗粒群分散压的试验研究

本的目的是用试验研究颗粒群分散压与悬浮液浓度、速度梯度、颗粒密度、粒 关系，试验方法为用不同密度、粒径的颗粒配成不同浓度的悬浮液、在不同的转速下其颗粒切应力。速度梯度等，将数据整理分析后可得到广义剪切率与广义雷诺数的关系曲线，试验结果与拜格诺试验的结果完全一致，将其结果延伸、所采用的试料更加符合生产实际，极有实用价值的微细粒级锡尾矿浆，正好落在试验的数据范围内。