厚膜电容式压力传感器

介绍一种厚膜电容式压力传感器,它以陶瓷弹性体和盖板为电容的电极,电极材料为钯银导体,传感器包括压力敏感芯片和电容一电压转换电路,该芯片是由两块能牢固键合成一体的基板组成,基板材料为96％Al2O3陶瓷。传感器量程为0～200kPa,电容值20pF,非线性0．3％,工作温度一20～＋85℃,零点温漂d＼T-200pom／℃。具有易于批量生产、性能／价格比高等技术优势。     

厚膜电容微位移传感器的非线性误差分析

分析了用于PZT形变-力传感-位移量传递模式实时检测的厚膜电容位移传感器的非线性问题,对传感器弹性膜片产生挠性形变以及位移检测带来的非线性问题做了系统的分析并给出了在小挠度形变情况下电容计算公式.仿真结果表明:在电容极板间隙为50μm、膜片厚度为0.55 mm、工作半径为10 mm、膜片中心偏移量为5 μm的情况下,与普通极板电容计算公式相比,采用小挠度形变电容计算公式可使位移检测精度提高4.74%.     

LiV3O8纳米带的低温熔盐合成及其电化学性能

为了改进三聚钒酸锂作为锂离子电池正极材料的电化学性能,以LiNO3、LiCl和NH4VO3作为反应原料,通过一种简单的低温熔盐合成方法（LT-MSS）在250℃温度条件下制备得到带状LiV3O8纳米材料.X射线衍射（XRD）和X射线光电子能谱（XPS）分析结果表明所得产物为单斜相LiV3O8.扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和高分辨透射电镜（HRTEM）照片显示该产物为单晶纳米带形貌,沿[001]方向生长.电化学测试表明该产物储锂量高,循环性能良好.实验结果表明采用低温熔盐合成法制备LiV3O8能够有效提高所得产物的结构、形貌和电化学性能.     

基于厚膜电容传感的微位移信号处理电路设计

设计了一种基于电容数字转换芯片AD7745和单片机C8051F040微位移检测信号处理电路,给出了电容式微位移传感器的设计制备原理、C8051F040软硬件设计、输出转换电路的设计, 阐述了微位移检测电路信号提取及转换过程.实验结果表明:设计的微位移信号处理电路提高了厚膜微位移电容传感器的稳定性及抗干扰能力,并使传感器在量程100 μm的范围内线性度由6.10%提高到0.67%.     

一种厚膜电容式压力敏感芯片

厚膜电容式压力敏感芯片具有工作温度范围宽、耐腐蚀、抗过载能力强、蠕变和迟滞小等优点.该芯片是由2块能牢固键合成一体的上下基板组成,基板材料为96% Al_2O_3陶瓷.下基板既为弹性体,又为电容器的可动电极; 上基板为电容器的固定电极并可承载运放、信号调节电路.文中研制的压力敏感芯片量程为0～100 kPa,电容值为30 pF,非线性为1.5%,工作温度为-40～125 ℃,零点温漂小于200 ppm/℃.     

基于MEMS的新型高场不对称波形离子迁移谱仪

简要回顾了离子迁移谱技术的发展历程,叙述了常规离子迁移谱的局限性。阐述了基于MEMS工艺的新型高场不对称波形离子迁移谱技术,该技术以物质离子的离子迁移率在高场下的非线性变化特性为基础,可实现对物质离子的空间分离。以MEMS技术为主体,自主研发了高场不对称波形离子迁移谱仪,并对挥发性有机物、苯系物、爆炸物和农药等样品进行了检测,结果表明该离子迁移谱仪能够对苯、丙酮、对二甲苯、爆炸物梯恩梯和农药硫丹等物质实现快速、高分辨和高灵敏度检测,检测精度达10-9量级,线性度达0.95。该结果展示了其在物质离子分离检测方面的巨大潜力,以及在环境、食品安全和生物大分子等领域的优越性和前景,其研究成果将推动下一代物质离子分离检测技术的发展。     

一种基于厚膜陶瓷电容的微位移传感器

为深入研究微纳米环境中物体的受力与运动状态,实现微纳米环境下的位置感知与位移操作,建立纳米尺度下位移、力检测的理论方法,研制了一种基于厚膜陶瓷电容的微位移传感器。通过采用厚膜混合集成工艺将信号处理电路与厚膜电容芯片一体化集成,即用厚膜电路替代PCB电路板,以达到降低由于温度效应和寄生电容等导致的非线性误差,提高传感器的分辨率和稳定性的效果。传感器性能标定实验结果表明,0~1 000nm量程范围内位移检测分辨率优于2nm,传感器稳定性得到显著提高,能够用于检测纳米级微小位移变化量。此外,还从材料物理属性和电路优化设计等方面分析了一体化集成的厚膜电路相对于PCB电路板的优越性。     

CAV414在厚膜电容式微位移传感器测试系统中的应用

介绍电容转电压集成芯片CAV414在厚膜电容式微位移传感器测试系统中的应用。实验结果表明:以CAV414为核心的信号处理电路,适合用于厚膜电容式微位移传感器的信号处理,经电路处理后,传感器线性度得到改善。