全密封硅电容式加速度计制作技术

介绍了全密封硅电容式加速度计的结构，阐述了高平面度平行度的不粘片研磨抛光方法，硅的各向异性刻蚀工艺和静电静接技术，并对测试结果进行了分析讨论。     

电容式传感器测量电路设计

为适应多种电容式传感器的测量需求,设计一种基于单片机的电容测量电路,采用电容充放电方法,以高速单片机精确计时充电时间,根据电路参数计算电容容值.电路应用灵活,可根据电容大小调整电路参数,测量范围较大.     

单电容式及差分电容式MEMS传感器检测系统

传感器技术是信息社会的四大支柱之一,传感器和计算机结合形成的智能系统大大的拓展了人类生活的空间。在传感器家族中,根据电容的物理特性制作的传感器占有重要地位。电容传感器是很好的状态传感器,可提高电容检测,尤其是微小电容检测的精度,是目前测控技术的热点。本文重点介绍一套微小电容差分高精度检测电路,该套电路可测物体的运动加速度,加速度计的分辨率可达2-18。     

单电容式及差分电容式HEMS传感器检测系统

传感器技术是信息社会的四大支柱之一,传感器和计算机结合形成的智能系统大大的拓展了人类生活的空间.在传感器家族中,根据电容的物理特性制作的传感器占有重要地位.电容传感器是很好的状态传感器,可提高电容检测,尤其是微小电容检测的精度,是目前测控技术的热点.本文重点介绍一套微小电容差分高精度检测电路,该套电路可测物体的运动加速度,加速度计的分辨率可达2-18.     

一种新型三轴电容式加速度计的设计分析

设计了一种新型结构的体硅工艺梳齿电容式加速度计,该设计采用2个检测质量块,分别检测水平方向和垂直方向的加速度。x,y水平方向不对称梳齿的设计,消除了z轴对水平轴向加速度的干扰,同时z轴支撑梁的设计,解决了水平轴向对z轴的干扰。电容的差分结构有利于提高加速度计的检测性能。用Ansys仿真软件对敏感结构进行静态和模态分析,理论上验证了所提出的三轴电容式加速度计整体结构的可行性。     

ADXL50和ADXL05型加速度计的原理及应用：一种单片集成带有信号调理电路的？

ＡＤＸＬ５０和ＡＤＸＬ０５是美国ＡＤＩ公司生产的加速度计。它采用差电容作为敏感元件，用闭环反馈力平衡技术和完整的信号调理电路构成闭 环随动式加速度计。     

新型双向电容式MEMS加速度计特性分析

文章研究了一新型的栅形条电容MEMS加速度计,通过新型结构设计降低了传感器的机械噪声和电子噪声。用软件ANSOFT-Maxwell对栅形条电容的宽度、厚度及叠加宽度对检测电容的影响进行了分析。用深度离子刻蚀工艺和硅-玻璃键合工艺制作了传感器,初步测试结果表明其在X和Y方向的灵敏度分别为0.53pF/g 、0.49pF/g。制作的栅形条谐振子在大气下的品质因子达到514,说明栅形条结构可大大降低机械噪声。     

电容式电磁炮电源电路设计

为进一步提高电磁轨道炮的动能,文章设计了电容式电磁炮脉冲功率的电源电路,通过建立电磁炮参数与电源电路参数的关系方程,对电容式电磁炮的参数进行分析。通过给出具体仿真实例,验证了文章所设计的电容式电磁炮电源电路能够使电磁炮获得良好的弹丸出膛速度。     

集成微电容式传感器检测电路设计与研究

集成电容式传感器的研究中,微电容信号的检测电路是其研究的难点之一。设计一种微电容转换为电压的检测电路,由差分式开关电容电路、反相放大电路、低通滤波电路等组成。基于0.18um CMOS工艺和Cadence Spectre仿真器对电路进行仿真,结果表明所设计的检测电路能够消除失调电压和偏置电压误差,减少电荷注入和时钟馈通对其影响,有效的实现微电容检测。     

基于电容式微加速度计的信号调理电路的设计与标定

为了提高MENS微加速度计的各种性能,完成了基于电容式微加速度计的过载传感器信号调理电路的设计。设计了基于Model 1221电容式微加速度计的信号调理电路,通过静态和动态调试,在频率响应范围内的带内不平度≤±3 dB,超出频率响应范围的带外衰减≥30 dB/oct。最后通过传感器主动校准系统对传感器进行标定测试,测试结果显示:理论值与实际值的误差很小,系统的准确度很高,而且在±15 gn的测量范围内的输出电压满足(0.2±0.2)V^4.8±0.2V。     

Z轴完全差分电容式加速度传感器设计分析

设计了一种Z轴完全差分电容式加速度传感器,交错梳齿、两组对称可动梳齿通过挠性梁连接在固定衬底上,对称布局使结构稳定并解决了X和Y轴向对Z轴向加速度检测的耦合干扰。对传感器在敏感方向加速度作用下的偏转特性进行分析,给出了相关理论模型并对其求解。对传感器在非敏感方向加速度作用下的扭转变形进行分析,计算该扭转对Z轴检测产生的干扰与结构之间的关系。通过结构的优化设计,使传感器在设计的量程范围内达到最佳检测效果。利用ANSYS进行模拟分析,得到该传感器的灵敏度为0.31 fF/g,验证了本设计分析的合理性、可行性和精确性。     

一种硅四层键合的高对称电容式加速度传感器

提出了一种利用体微机械加工技术制作的硅四层键合高对称电容式加速度传感器.采用硅/硅直接键合技术实现中间对称梁质量块结构的制作,然后采用硼硅玻璃软化键合方法完成上、下电极的键合.在完成整体结构圆片级真空封装的同时,通过引线腔结构方便地实现了中间电极的引线.传感器芯片大小为6.8mm×5.6mm×1.68mm,其中敏感质量块尺寸为3.2mm×3.2mm×0.84mm.对封装的传感器性能进行了初步测试,结果表明制作的传感器漏率小于0.1×10-9cm3/s,灵敏度约为6pF/g,品质因子为35,谐振频率为489Hz.     

一种硅四层键合的高对称电容式加速度传感器

提出了一种利用体微机械加工技术制作的硅四层键合高对称电容式加速度传感器.采用硅/硅直接键合技术实现中间对称梁质量块结构的制作,然后采用硼硅玻璃软化键合方法完成上、下电极的键合.在完成整体结构圆片级真空封装的同时,通过引线腔结构方便地实现了中间电极的引线.传感器芯片大小为6.8mm×5.6mm×1.68mm,其中敏感质量块尺寸为3.2mm×3.2mm×0.84mm.对封装的传感器性能进行了初步测试,结果表明制作的传感器漏率小于0.1×10-9cm3/s,灵敏度约为6pF/g,品质因子为35,谐振频率为489Hz.     

一种电容间隙精确可控的高对称加速度传感器

提出了一种高对称电容式微加速度传感器,该传感器为硅四层键合三明治结构,在完成传感器整体结构制作的同时,实现了圆片级真空封装。利用多次氧化的方法,既精确控制了加速度传感器的初始电容间距,又实现了限位凸点的制作。该加速度传感器的谐振频率为657Hz,品质因子为198,灵敏度为0.59V/g。     

基于GP-IB总线的加速度计测试系统设计

通过对当前加速度计测试工序多、操作复杂、易引起误操作的现状分析,为能更好地标定石英挠性加速度计性能参数,设计了基于GPIB总线技术的加速度计测试系统,确定了系统的硬件组成。同时针对石英挠性加速度计反馈信号较弱、精度要求高的特点,设计采用了数字多用表技术,利用其内部抑制噪声和信号处理等技术,实现了加速度计输出微小信号的精...     

基于 V／F转换器 AD7742的加速度计信号采集电路设计

针对捷联惯导系统对加速度计输出信号需要高精度采集的特点,介绍了采用V/F转换电路对加速度计信号进行采集的优势,并简单介绍了利用FPGA的EDK技术设计内核的过程。由于加速度计输出为模拟电流信号,利用ADC进行采集转换过程容易受温度漂移、参考电压的波动等影响;而I/F电路采集技术虽然精度高但却很难掌握。在这种情况下选用V/F电路对加速度计进行采集处理具有很大优势。介绍了V/F电路硬件设计过程,包括利用V/F转换器AD7742、精密仪表放大器INA118等元器件的使用描述,并利用FPGA对输出频率信号进行采集验证,最后通过试验验证设计的正确性。     

单片集成MEMS电容式压力传感器接口电路设计

介绍了一种单片集成电容式压力传感器接口电路，该电路基于电容一频率转化原理，并通过差频消除了温度变化和工艺波动对电路性能的影响。使用Pspice对接口电路的误差特性进行了分析，并依据仿真结果确定了电路的相关参数。最后给出电路的测试结果，测试结果与仿真结果一致，在80～110kPa量程内，接口电路的分辨率为3．77Hz／hPa。     

单片集成MEMS电容式压力传感器接口电路设计

介绍了一种单片集成电容式压力传感器接口电路,该电路基于电容-频率转化原理,并通过差频消除了温度变化和工艺波动对电路性能的影响。使用Pspice对接口电路的误差特性进行了分析,并依据仿真结果确定了电路的相关参数。最后给出电路的测试结果,测试结果与仿真结果一致,在80~110kPa量程内,接口电路的分辨率为3.77Hz/hPa。