微型生化分析仪样品室温度控制系统研究

结合微型生化分析仪样品室的要求,设计了一种基于单片机的微型生化分析仪样品室温度控制系统.它以AT89S51为核心,采用单总线高精度数字温度传感器DS18B20对样品室温度采样,同时利用汇编语言编写温度设定与控制程序,采用半导体制冷的方式,实现了温度在25℃、30℃、32℃和37℃四个温度值的稳定,控制精度达±0.5℃.     

基于连续光谱的微型快速救护仪采集系统设计

为满足生化分析仪的小型化、智能化的要求,提出一种基于连续光谱分析的微型快速救护生化仪采集系统驱动的方案.该方案基于连续光谱分析的微小型光谱仪,设计了嵌入式Linux下的采集系统模块,实现了光谱数据的采集以及对前端CCD积分时间和A/D偏置电压的动态控制.实验表明,该数据采集模块实现了对(330～770)nm范围内光谱信号的动态实时采集,具有良好的稳定性和实时性,提高了整个微型快速救护生化仪的检测精度,缩短了检测时间.     

无线传感器网络在老鼠生物机器人中的应用

介绍了无线传感器网络在老鼠生物机器人系统中的应用.老鼠生物机器人系统是一种基于超声波刺激融合表皮电极刺激与光辅助刺激的无创伤老鼠生物机器人运动控制系统,此系统携带 CO<,2>、温度、照度传感器,建立上位机界面程序,可远程采集区域位置的 CO<,2> 含量,温度值以及照度值.     

宽频带微型压电式振动发电机的设计

针对压电式振动发电机频带宽度过窄的问题,设计了多悬臂梁-单质量块结构的微型压电式振动发电机。建立了多悬臂梁-单质量块结构微型压电式振动发电机的仿真模型,分析了微型发电机的谐振频率与结构参数的关系、输出电压与结构频率的关系等性能参数。组装了多悬臂梁-单质量块结构发电机实验模型,实验结果表明,设计的多悬臂梁-单质量块结构微型发电机在振动频率为113Hz～155Hz的环境中可以有效地将振动能转换为电能,在频带范围内最小输出功率37.56μW,最大输出功率155.71μW,发电机的频带宽度扩展到42Hz。     

基于振动式发电机的微型驻极体研究

针对静电式微型振动式发电机的核心材料--微型化二氧化硅/氮化硅驻极体搭建出了合理的充电实验平台,对充电时的温度、湿度、充电电压、针尖电极的形状、充电时间等参数对驻极体充电后的性能的影响进行实验分析,对加工出的满足要求的微型化驻极体进行性能测试,得到驻极体表面电位大小和稳定性与充电过程的参数的一些联系,总结出了关于提高微型化驻极体表面电位大小以及稳定性的充电条件和方法.     

带质量块的微型压电式风能采集器研究

基于风致振动机理的微型风能采集器可以将风能转换为电能,在无线传感等领域具有广阔应用前景.漩涡脱落频率与风速成正比,当漩涡脱落频率与微型风能采集器固有频率接近时,采集器有较高输出功率,因此为了在低风速环境应用风能采集器,需要降低其固有频率.引入质量块可以降低微型压电式风能采集器的固有频率,使其在较低风速下产生较高输出功率...     

基于喇曼-奈斯衍射的MOEMS加速度计的设计与工艺实验

本文主要设计了一种新型的基于喇曼奈斯声光衍射的微光机电加速度计。它主要由一个声光移频器与一系列光波导构成。文章首先对器件的基础理论与基本原理做了简要的介绍。然后设计了一种基于弯曲板波的延迟线振荡器做为声光移频器,其克莱因-考克参数为0.38。设计了厚度2微米,宽度0.6微米的单模光波导用于光的传输,同时还设计了波导偏振器以保证波导内的光具有相同的偏振方向。接着,基于前文的设计,文中提出了基于硅工艺的器件加工方案与流程,并详细讨论了加工流程中存在的难点与问题。最后针对提出的难点与问题进行了一系列的工艺实验,找到了解决难点和问题并复合设计要求的工艺条件与参数,实验结果表面本文提出的器件的设计与加工是可靠可行的。     

多晶硅衬底上的RF MEMS开关

在微机械开关与硅IC工艺设计和兼容方面进行了改进,获得了一种可与IC工艺兼容的RFMEMS微机械开关.采用介质隔离工艺技术把这种RFMEMS微机械开关制作在绝缘的多晶硅衬底上,实现了与IC工艺兼容;采用在金属膜桥的端点附近刻蚀一些孔的优化方法,降低了RFMEMS微机械开关的下拉电压.用TE2 819电容测试设备测试开关的电容,测得开关的开态电容、关态电容和致动电压分别为0 32 pF、6 pF和2 5V .用HP875 3C网络分析仪对RFMEMS微机械开关进行了RF特性测试,得出RFMEMS微机械开关在频率1 5GHz下关态的隔离度为35dB ,开态的插入损耗为2dB ,用示波器测得该开关的开关     

二维电容式硅微加速度传感器的刚度求解

硅微电容式加速度传感器具有灵敏度高、噪音低、漂移小、功耗低、结构简单等优点,在军民两用市场中有着广泛的应用前景.本文针对自主开发设计的一种带折叠梁的二维叉指电容式硅微加速度传感器,采用力法求解了其主轴刚度,为进一步研究该二维微加速度传感器的动态响应特性提供了理论依据.     

基于弯曲板波的延迟线振荡器的ANSYS仿真

针对复合板结构中弯曲板波谐振频率计算相对复杂的问题,建立并分析了基于弯曲板波延迟线振荡器的理论模型,计算得到A0(0阶反对称)模式板波的谐振频率为41 MHz;为了验证理论分析的结果,利用有限元软件ANSYS建立了基于弯曲板波的延迟线振荡器的3D有限元模型,并对其进行了谐响应分析以及瞬态动力学分析。谐响应分析得到A0模式的谐振频率为37.2 MHz,与理论计算结果的相对误差为9.3%;瞬态动力学分析得到A0模式的谐振频率为39.1 MHz,与理论计算结果的相对误差为4.6%。计算和仿真为基于弯曲板波的延迟线振荡器的结构设计提供了重要的依据。