微機電系統(MEMS)器件的構成涉及微電子、微機械、微動力、微熱力、微流體學、材料、物理、化學、生物等多個領域,形成了多能量域并交叉耦合。為其產品的建模、仿真以及優化設計帶來了較大的難度。由于靜電驅動的原理簡單使其成為MEMS器件中機械動作的主要來源。而梳齒結構在MEMS器件中有廣泛的應用:微諧振器、微機械加速度計、微機械陀螺儀、微鏡、微鑷、微泵等。所以做為MEMS的重要驅動方式和結構形式,靜電驅動梳齒結構MEMS器件的耦合場仿真分析以及優化設計對MEMS的開發具有很重要的意義。本課題的研究對靜電驅動梳齒結構MEMS器件的設計具有較大的理論研究意義。 本文的研究工作主要包括以下幾個方面: 1、采用降階宏建模技術快速求解靜電梳齒驅動器靜電-結構耦合問題,降階建模被用于表示微諧振器的靜態動態特性。論文采用降階建模方法詳細分析了靜電梳齒驅動器的各參數對所產生靜電力以及驅動位移的關系;并對靜電梳齒驅動器梳齒電容結構的靜電場進行分析和模擬,深入討論了邊緣效應的影響;還對微諧振器動態特性的各個模態進行仿真分析,并計算分析了前六階模態的頻率和諧振幅值。仿真結果表明降階建模方法能夠快速、準確地實現多耦合域的求解。 2、從系統角度出發考慮了各個子系統對叉指式微機械陀螺儀特性的影響,系統詳細地分析了與叉指狀微機械陀螺儀性能指標-靈敏度密切相關的結構特性、電子電路、加工工藝和空氣阻尼,并在此分析的基礎上建立了陀螺的統一多學科優化模型并對其進行多學科優化設計。將遺傳算法和差分進化算法的全局尋優與陀螺儀系統級優化相結合,證實了遺傳算法和差分進化算法在MEMS系統級優化中的可行性,并比較遺傳算法和差分進化算法的優化結果,差分進化算法的優化結果較大地改善了器件的性能。 3、從系統角度出發考慮了各個子系統對梳齒式微加速度計特性的影響,在對梳齒式微加速度計各個學科的設計要素進行分析的基礎上,對各個子系統分別建立相對獨立的優化模型,采用差分進化算法和多目標遺傳算法對其進行優化設計。證實了差分進化算法和多目標遺傳算法對多個子系統耦合的系統級優化的可行性,并比較了將多目標轉換為單目標進行優化和采用多目標進行優化的區別和結果,優化結果使器件的性能得到了改善。
標簽: MEMS 靜電 分
上傳時間: 2013-05-15
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同濟高等數學第六版,很好 ,供學習用,放心下載
標簽: 高等數學
上傳時間: 2013-04-24
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國外著名的電路教材的中文版。周玉坤翻譯。 電路第六版系統地講述了電路中的基本概念、基本理論、基本分析和計算方法。全書共分18章。主要內容有電路基本元件、簡單電阻電路分析、電路常見分析法、運算放大器基本應用電路、一階和二階電路的分析、正弦穩態分析及其功率計算、平衡三相電路、拉普拉斯變換及其應用、選頻電路、有源濾波器、傅里葉級數及傅里葉變換和雙端口網絡等。書中包含豐富的例題、詳盡的圖表資料,且內容新,講解透徹,是一本電路分析的優秀教材。
標簽: 電路
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《電路(第六版)尼爾森》中文,經典電路教材
上傳時間: 2013-07-09
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光纖陀螺儀是激光陀螺的一種,它采用的是Sagnac干涉原理,以激光作為光源,用光纖構成環形光路并檢測出由正反時針沿光纖傳輸的兩束光,隨光纖環轉動而產生的兩路激光束之間的相位差,由此計算出旋轉的角速度。本論文所討論的干涉型閉環光纖陀螺的實現是基于DSP和PGGA兩個數字器件所搭建起來的,本章圍繞著這兩個器件來說明整個閉環光纖陀螺的構成和工作原理。在整個系統中,DSP和PGGA分別擔任同的角色,分別完成不同的功能。總的說來,PGGA主要實現整個系統的時序控制和閉環回路,以及為DSP提供原始濾波數據;而DSP主要的工作是從PGGA那里取來第一個加法器輸出的數據作為原始數據,再對數據進行濾波處理,最后的處理結果作為轉速的信息送給捷聯慣導系統。文章主要圍繞著如何提高陀螺的靈敏性能和穩定性來展開。分別從軟件和硬件兩個方面來討論如何提高陀螺的性能。軟件方面主要討論了前端采樣信號處理;陀螺轉速信息的濾波輸出以及閉環的調節。硬件方面主要討論了如何提高系統的穩定性、減小干涉信號的噪聲以及如何處理好DSP和PGGA之間的通信問題?! 嵺`表明,運用文中所討論的方法,陀螺的靈敏度和穩定性都有一定的提高,理論和方法切實有效。
標簽: FPGA DSP 閉環 光纖陀螺儀
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針對當前市場上流行的高性能三相信號發生器價格昂貴,性價比低的問題。本課題開發了一種輸出精度較高,價格低廉的三相六路信號發生器。其中三路輸出為電壓信號,另外三路輸出為電流信號,從而模擬三相交流電,應用于儀器的校...
標簽: FPGA 三相 信號發生器
上傳時間: 2013-05-19
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·《智能系統的研究與發展 二十六》(Research and Development in Intelligent Systems XXVI)(Max Barmer & Richard Ellis)文字版[PDF]
標簽: nbsp 智能系統 發展
上傳時間: 2013-06-21
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電子制作第六期,書刊配的光盤,原版,圖像高清晰
標簽: 2010 電子制作
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· 摘要: 通過分析小波分析法中的閾值去噪算法的原理,根據MEMS陀螺儀信號漂移的數學模型,采用了基于小波閾值去噪法對MEMS陀螺儀的輸出進行實時消噪處理.并將該算法應用到基于DSP的某MEMS陀螺捷聯慣導系統后對系統的MEMS陀螺儀進行零漂試驗.通過整個系統試驗結果分析,使用小波閾值去噪法對抑制MEMS陀螺儀零漂,改善MEMS陀螺儀的零偏穩定性具有很好的效果,肯定了小波閾值去
標簽: MEMS 小波閾值 去噪 信號降噪
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·摘要: 陀螺儀漂移數據經過處理后將是一組高度相關的平穩隨機時間序列.在對陀螺儀漂移數據建立時間序列AR模型的基礎上,考慮到精度與實時性的要求,采用卡爾曼濾波算法對捷聯陀螺模擬漂移數據進行了處理,并運用基于TI公司的TMS320C32型DSP對算法進行了實驗.通過實時考察實驗系統算法程序的運行情況可以看出,卡爾曼濾波算法能有效地提高陀螺精度,并且對于實時性要求高而計算量大的卡爾曼濾波算法
標簽: 320C TMS 320 C32
上傳時間: 2013-06-22
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