高温度稳定性腔体滤波器研究

本文从腔体尺寸角度出发,认为某一方向的尺寸随温度是线形变化的.推导出了腔体各个部件的温漂影响因子,该因子反映了腔体的某个部件对整个腔体的温漂影响的大小.用三维仿真软件HFSS和CST去计算部件温漂影响因子,所得结果基本一致.建立了抵消温漂的模型,由该模型出发合理设计腔体各部分材料,得出无温漂的腔体.用经过温补的腔体设计出了高温度稳定性的滤波器.     

铌酸锂和钽酸锂的频率温度系数研究

铌酸锂(LN)和钽酸锂(LT)具有弹光及电光效应,可用于压电振子、压电换能器及压电驱动器,而这些器件受切角对频率温度系数影响大.该文主要研究了一级频率温度系数分别随绕x轴和x轴旋转切角θ1和θ3的变化,且画出了各个切型下,一级频率温度系数随切角变化的曲线图,从而确定了LT晶体的零温度切角和LN的近似零温度切角,对由LT和LN制成的晶体器件的切角选择具有指导意义.     

氢离子敏场效应晶体管工作机理及其界面电势差温度特性的探讨

本文运用表面基模型分析了氢离子敏场效应晶体管的工作机理,推导了敏感膜与溶液间的界面电势差及其温度系数,提出了经典的Nernst方程是表面基密度趋于无穷时的一种极限形式.界面电势差及其温度系数的实验数据与通过表面基模型分析得出的结论相吻合,为该模型的正确性提供了论据.     

单晶薄膜体声波谐振器频率温度特性研究

采用离子注入剥离法转移制备了43°Y 切铌酸锂(LiNbO3,LN)单晶压电薄膜材料,以SiO2/Mo作为声反射结构制备了固态声反射型薄膜体声波器件。谐振器工作频率约为3 GHz,LN薄膜等效机电耦合系数达到14.15%。对谐振器的频率温度特性进行了表征,结果表明,尽管LN单晶的频率温度系数为(-70~-90)×10-6/℃,但由于声反射结构中包含有正温度系数的SiO2层,谐振器的频率温度系数降至-18×10-6/℃,这表明固态声反射结构能够有效抑制单晶LN薄膜的温漂,获得低频率温度系数的谐振器器件。     

腔体等效温漂研究

从腔体尺寸角度出发,认为某一方向的尺寸随温度是线性变化的。推导出了腔体各个部件的温漂影响因子,该因子反映了在所有部件为同种材料制成的条件下,腔体的某个部件对整个腔体的温漂影响的大小。将部件温漂影响因子和部件的材料温度系数用确切的式子联系起来,推导出腔体温漂影响因子的概念。通过进一步推导,引出等效材料温度系数的概念,并通过大量的计算证明了其合理性。     

沟道载流子有效迁移率温度漂移的研究

本文利用计算机辅助测试技术得到了不同栅压下沟道载流子有效迁移率的温度漂移特性曲线.实验结果表明,低温时温度漂移系数为负值,且随着温度的上升和栅压的增加而减小,在较高温度下,有一个零温漂区.在100℃以后有效迁移率的温度漂移系数出现了正值,文章对这些特性曲线进行了讨论,并且认为适当改变掺杂浓度和表面状态,将会改变沟道有效迁移率的温度漂移特性.     

石英谐振加速度计低温漂结构设计及温度补偿

温度影响加速度计的性能,误差来源主要由石英材料及封装工艺产生的热应力引起。针对加速度计温度漂移现象,该文介绍了集成式石英谐振加速度计低温漂结构设计和补偿方法。首先通过对称的差分结构消除一阶温度系数,并进行工艺优化,降低封装工艺对谐振器产生的热应力;其次采用随机森林拟合算法建立温度模型来补偿加速度计的温漂。在-20～80℃温度范围内对加速度计样机进行温漂测试,结果表明,工艺优化及补偿后的样机偏置稳定性提高了一个数量级。     

硅正电阻温度系数热敏电阻器

为获得一种在常温下具有正温特性的热敏电阻,采用硅单晶材料,利用其迁移率随温度变化的规律设计并制成了硅正电阻温度系数热敏电阻器。测量表明,其电阻值随温度升高而增大。温度系数为(0.6％～0.8％)℃~(-1),在-50～+100℃温度范围内具有准线性。硅正电阻温度系数热敏电阻器特别适合于各种半导体器件和传感器的温度补偿。     

一种具有高PSRR的分段温度补偿带隙基准

基于华虹0.18μm BCD工艺,设计了一种具有高PSRR的分段温度补偿带隙基准。电路采用5 V电源进行供电,基准输出电压为1.256 V。仿真结果表明,在-45～125℃的温度范围内,TT工艺角下,传统结构的温漂系数只能达到2.048×10^-5/℃。采用新型分段温度补偿的带隙基准的温漂系数为3.631×10^-6/℃,相比传统结构,温度系数降低了82.3%。静态功耗为220μW。PSRR在低频可达到-102 dB,在350 kHz处有最差PSRR,但仍有-30 dB。该带隙基准适用于高精度、大电流开关电源的模拟集成电路。     

可调恒流管温度特性的研究

提高温度稳定性是恒流器件的一个重要而比较困难的问题.本文通过对一种含CRD恒流源的分析,给出温度系数和零温度系数点电流的基本表达式,从而提出解决温度稳定性问题的一种简单而有效的途径. 根据上述原理设计的可调恒流管已作了实验观测.测试结果与理论曲线基本一致.实验表明:该器件的电流温度系数可低于 5 × 10~(-5)/℃,较一般场效应恒流管降低二个数量级;并且,具有低温度系数区比较宽、零温度系数电流可调节等优点.     

压力传感器零点温漂的两种补偿方法比较

压阻式压力传感器在实际应用中普遍存在零位偏离和零位温度漂移现象,这就降低了传感器的测量精度,因此需采取适当的补偿方法对这两种现象产生的误差进行修正,从而提高测量精度。文中分别通过电桥臂一串一并的硬件补偿方法及基于规范化多项式拟合算法的软件补偿方法同时实现平衡零位与补偿零位漂移。由模型推导分析及实验最终得出,通过规范化多项式计算方法拟合出的数据精度较高,补偿效果好于一串一并的硬件补偿方法。     

数字温度传感器的带隙基准电压源设计

为了实现温度传感器的数字化输出,设计出一种不随温度变化的带隙基准电压源电路。与传统带隙基准电压源相比较,该电路利用温度系数相反的物理量加权相加得到基准电压,同时在电路中利用斩波调制解调技术,消除运算放大器失调电压的影响。仿真结果表明,该电路的温度系数小于10ppm,电源调整率低,在频率为10KHz时,电源电压抑制比为-66.27d B左右,加入失调电压可以被斩波完全消除。     

压电式压力传感器温度补偿算法的研究

介绍了压电式压力传感器由于受工作环境温度的影响,其零点和灵敏度常会发生漂移,因此,需对其进行补偿;讨论了一种基于最小二乘法的补偿算法,运用该算法对温度变化后的数据进行处理,使传感器的输出基本不随温度的变化而改变,从而使传感器的零点漂移和灵敏度漂移问题得到了很好地解决。结果表明,该算法能起到很好的补偿效果并广泛应用于工程实践中。     

压阻型压力传感器灵敏度温漂及其补偿技术

就压阻型压力传感器的灵敏度温度漂问题进行述评，分析了灵敏度温漂产生的原因并提出解决灵敏度温漂的多种补偿方法。     

基于STM32的开环霍尔电流传感器的温度补偿研究

研究了一种基于软件补偿结合恒流源补偿的改进温度补偿方法,应用单片机、恒流源、数字温度传感器、乘法器等硬件电路,对传统软件补偿进行了优化,补偿效果较传统恒流源补偿有了明显提升,“温漂”整体下降了约13.7%。在传统的温度补偿方法如热敏元件补偿、恒流源补偿、软件补偿等方式上做了补充,对于霍尔电流传感器精度的提升及实际生产需求的满足有重要意义。     

双金属谐振腔温补方法研究

采用双金属的方法对波导温漂进行了补偿,经过推导,在CSTMICROWAVESTUDIO中分别建立了温度变化大于零和小于零的温补模型。仿真结果与理论推导具有很好的一致性,取得了比较好的温补效果。     

直接栅MOSFET静电场传感器温度漂移模型和模拟

推导出了直接栅MOSFET静电场传感器的温度漂移系数,并研究了温度漂移的主要原因。此研究工作对消除直接栅MOSFET静电场传感器的温度漂移有一定的帮助。首先,建立了直接栅MOSFET静电场传感器沟道中电荷随温度变化的模型。其次,根据直接栅MOSFET沟道载流子浓度和载流子迁移率都为温度的函数,将直接栅MOSFET静电场传感器的温度漂移定义为由沟道载流子迁移率随温度变化引起的温度漂移系数αμ和由沟道载流子浓度随温度变化引起的温度漂移系数αQ,并对它们与温度的关系作了推导和研究。最后,对沟道载流子迁移率随温度变化引起的温度漂移系数αμ和由沟道载流子浓度随温度变化引起的温度漂移系数αQ进行了模拟和比较。模拟结果表明,温度漂移系数αμ远小于温度漂移系数αQ。因此沟道载流子浓度随温度变化是直接栅MOSFET静电场传感器的温度漂移的主要原因。     

光纤传感测温方法与红外测温的比较

光纤传感是一门新兴学科,利用光纤传感方法进行测温,是现代测温方法发展的必然结果,也是红外测温方法的进一步发展。本文将光纤传感测温与红外测温中采用的探测器,信号处理等进行比较,指出两者的同异。特别指出光纤传感器应用于温度测量的优点,最后介绍了我们研制的瞬态温度测量、连续温度测量、分布温度测量以及点温测量等多种光纤温度传感器,它们既扩大了红外技术的应用领域,也把测温技术提高到一个新的层次。     

红外光谱分析仪温度漂移的软件补偿法

在对红外光谱分析仪的研究与开发过程中,发现仪器传感、信号放大、信号处理等多个环节对环境温度的变化敏感,对仪器的正常工作有明显的负面影响,会导致仪器测量不准,解决这一问题的常用方法就是温度补偿。采用温度补偿电路对仪器系统的温度漂移进行补偿不但补偿过程复杂、效果有限而且会增加仪器系统的成本。通过研究和实验,认为采用软件的方法对仪器的温度漂移进行补偿,具有综合补偿效果好、方法简单、不增加成本的突出优点,是一种值得推荐的方法。