低轴间耦合的MEMS三维电场传感器

轴间耦合干扰是影响3维电场传感器测量准确性的重要因素。该文提出了一种低耦合干扰的MEMS 1维电场敏感芯片,并将3个上述的芯片正交组合研制出一款低轴间耦合的MEMS 3维电场传感器。不同于已见报道的测量垂直方向电场分量的MEMS 1维电场敏感芯片,该文提出的芯片采用轴对称设计,在差分电路的配合下能够测量垂直于对称轴方向的面内电场分量,并能够消除正交于测量轴方向的电场分量的耦合干扰。该MEMS 3维电场传感器具尺寸小和集成度高等优点。实验结果表明在0～120 kV/m电场强度范围内,该MEMS 3维电场传感器的轴间耦合灵敏度小于3.48%,3维电场测量误差小于7.13%。     

基于L波段气象雷达的空中三维电场探测系统

以往采用的大气电场探测方法需搭建独立的电场探测系统,并且主要实现空中矢量电场的一个或两个分量的探测。该文介绍了一种新型空中电场探测系统,基于气象部门现有L波段气象雷达探测系统,采用新型3维电场传感器,构建了新型空中电场探测平台,实现了空中3维电场、温度、湿度、气压等气象信息的同步实时探测。系统中电场传感器采用了独特的结构设计和信号处理电路,在30 kV/m的电场测量范围内,分辨力可达20 V/m,线性度优于1%,可以连续探测地面至15000 m高空的3维电场强度,为飞行器升空提供安全保障。     

一种电极型MEMS电场传感器封装结构

为了提高MEMS电场传感器敏感芯片封装的环境适应性,该文提出一种新型的电极型MEMS电场传感器封装结构。区别于将传感器敏感芯片及探头放置于被测环境中,该文通过在MEMS电场传感器封装管壳外部增加封装电极,仅将封装电极暴露在被测环境中,有效避免了传感器敏感芯片封装管壳受到多种恶劣环境的干扰。研制出基于新型封装结构的MEMS地面电场传感器及探空电场传感器,仿真及试验结果表明,该结构传感器能够实现对电场高精度准确测量,在高湿、低温等恶劣环境下输出稳定可靠。     

小型三维电场传感器设计与测试

目前电场传感器只能探测大气电场强度矢量一维或者二维方向分量,尚无法精确地反映空中电场强度大小。该文介绍一种结构新颖的小型三维空中电场传感器,由轴向(Z)和径向(X, Y)三路电场测量单元和驱动单元以及电路单元组成,用于探测电场强度的三维方向矢量。在地面实际测试中,传感器输出信号与电场强度的理论关系得到了验证,证明了三维电场传感器结构设计和检测方法的合理性。     

新型三维电场传感器原理及试验结果

目前电场传感器只能探测电场强度矢量一维或者二维方向分量,尚无法精确地反映空中及地面电场强度大小。本文介绍一种新型三维电场传感器,由轴向、径向电场测量单元、驱动单元、电路单元、保温单元组成,用于探测空中及地面环境电场强度的三维方向矢量,克服了目前电场传感器探测电场强度时局限在一维或二维方向矢量的缺陷。在高空低温环境模拟试验中,当环境温度降到-50℃以下时,该传感器的保温单元使传感器内部温度一直处于零上,符合了电路板工作温度范围。在实际电场测试试验中,该传感器的电场测量单元验证了输出信号与电场之间的线性关系,与理论分析相符,证明了三维电场传感器的合理性。     

微型电场传感器在工频电场测量中的应用研究

该文基于高性能的MEMS电场敏感芯片研制出一种新型的工频电场测量系统。针对芯片调制被测电场后其输出信号的特征,采用正交相关检测原理提出一种可抑制背景干扰噪声的工频电场解调算法,设计出小型化、空间分辨力高的工频电场测量探头,并在基础上提出MEMS工频电场测量系统的系统级设计方案,成功实现了MEMS电场敏感芯片输出信号的无线采集、滤波、以及电场信号的高精度解调。高压输电线路下工频电场测量结果表明,MEMS工频电场测量系统与传统电场测量仪的测量结果具有良好的一致性。     

圆柱体空域电场传感器测量直流合成电场方法

随着我国特高压直流输电工程规模的日益增长和低空域的逐渐开放,对输电线路周边的空间电磁环境监测需求日益迫切。然而,目前缺乏适用于空间直流电场的有效测量仪器和方法。基于此,设计了一种双感应结构的圆柱体电场传感器并且提出了一种基于该传感器的空域电场的测量方法。首先,设计了圆柱体电场传感器的内部结构和分析了传感器各部件的功能;然后,基于电场高斯定理分析了传感器测量空间合成电场的原理;最后,通过传感器在空间电场中的旋转提出了测量空间合成电场的方法。基于该传感器的测量方法可以消除圆柱体电场传感器在离子流场存在的情况下表面积累空间电荷而改变原电场的不利影响,解决传统的圆柱体电场传感器不能测量空域电场的问题。该方法对高压直流输电线路空间电磁环境的准确测量提供有益参考。     

一种基于MEMS芯片的新型地面大气电场传感器

该文基于MEMS电场敏感芯片,研制出了一种新型的地面大气电场传感器,解决了现有场磨式电场仪易磨损、功耗大、故障率高等问题。敏感芯片采用SOIMUMPS加工工艺制备,其芯片面积仅为5.5 mm5.5 mm。该文提出了传感器敏感芯片的弱信号检测方法,设计出了满足环境适应性的传感器整体结构方案,并建立了传感器的灵敏度分析模型。对电场传感器进行测试,测量范围为-50 kV/m~50 kV/m,总不确定度为0.67%,分辨力达到10 V/m,功耗仅为0.62 W。外场试验结果表明,MEMS地面大气电场传感器在晴天和雷暴天的电场探测结果,与Campbell公司场磨式电场仪探测结果都有较好的一致性,说明该传感器能满足预测雷暴要求,实现雷电监测和预警功能。     

阵列中的电场传感器一致性研究

在电场中工作的阵列电场传感器之间会产生相互干扰,从而影响电场测量精度.传统的解决方法是增大传感器间距,但该方法不适用于有限的空间.针对该问题,文中提出了一种带屏蔽环的电场传感器.通过屏蔽环可以减少传感器间的相互干扰,从而提高传感器的一致性.首先,通过在均匀电场下对两个带屏蔽环的传感器进行仿真得到其上极板平均场强的差值;...     

新型旋片式空中电场传感器及应用

该文介绍一种新型的空中电场传感器,它利用导体在电场中感应电荷的原理,通过感生电荷的 变化检测电场强度。传感器采用了新型的双定子结构以及独特的电路设计,有效地屏蔽了空中积累电荷以及 空间离子流对测量的影响。本器件用以检测100V/m-50000V/m的高空电场,误差小于5％。此传感器 已进行地面至15km空中电场探测试验,得到满意的空中电场测试数据。     

态1ψ3^（3）〉q中广义电场分量的等幂次N次方Y压缩特性

利用多模压缩态理论,研究了由多模复共轭相干态|{Z*j}＞q、多模复共轭虚相干态|{iZ*j}＞q和多模真空态|{0j}＞q这三者的线性叠加所组成的第Ⅲ类三态叠加多模叠加态光场|ψ(3)3＞q中广义电场分量的等幂次N次方Y压缩特性.发现在一定条件下,|ψ(3)3＞q的广义电场分量总是呈现出周期性变化的、任意偶数次的广义非线性等幂次N次方Y压缩效应.     

500kV变电站工频电场的测量分析

本文采用从德国Narda公司引进的电场测量仪器EFA-300对500kV济南变电站内的工频电场进行了全面的现场测量,并用MS Excel对数据作处理,从而可以直观的了解到该变电站内工频电场的分布情况。这些结果对变电站内的工频电场干扰及其防护研究具有重要的理论意义和实用价值,并对于今后工频电场的研究提供可靠的数据支持。     

三维地震资料空变f-x-y域预测滤波

为了更加准确地求取滤波算子,同时也为了得到更好的预测滤波结果,本文提出了三维空变f-x-y域预测滤波方法。该去噪方法的实现原理是在目标函数中引入了预测算子的先验信息,将各个时窗预测算子的求取有机地联系起来,从而实现频率空间的预测滤波。理论模型试算表明,该方法较f-x-y域预测滤波能更好的提高地震资料的信嗓比,保持地震同相轴的连续性。     

玻璃与玻璃的静电键合

静电键合是片状材料封接的一种重要手段，讨论了玻璃在电场作用下的键合过程。     

一种新的三维图象显示技术

最近，一种不需要观看者配戴任何光学眼镜就能欣赏到三维立体图象的新技术引起了人们的关注，本文介绍了这种三维显示技术的基本工作原理，特点，应用领域及发展方向。     

TFT-LCD屏的Flicker和DC残留的研究及改善

由于平面电场的非对称设计和挠曲电效应的存在,导致正负帧作用下透过率不同,目视有很明显的闪烁。本文在396 mm(15.6 in)FHD(1 920×1 080)竖双畴结构的基础上,通过LCD expert软件模拟平面电场显示模式正负帧作用下电压-穿透率(Voltage-Transmittance,V-T)曲线,同时,实测了像素电极(pixel-ITO)不同线宽线距产品的残留DC(Direct Current)值/Flrcker数值等,得出较好的实验条件,对今后的像素设计有一定的指导意义。     

PDLC膜电学特性的研究

采用球形液晶微泣均匀分布在聚合物中的物理模型,导出了PDLC膜的介导常数和电场强度的表达式,得到液晶微滴内的电场为均匀电场且方向与外加电场方向一致。讨论了材料的平均介电常数和电导率、外加电场的频率以及液晶微滴的体积比对液晶微滴内电场的影响。