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
上傳用戶：zhangjinzj
高精度慣性加速度計能夠實現實時位移檢測，在當今民用和軍用系統如汽車電子、工業控制、消費電子、衛星火箭和導彈等中間具有廣泛的需求。在高精度慣性加速度計中，特別需要穩定的低噪聲高靈敏度接口電路。事實上，隨著傳感器性能的不斷提高，接口電路將成為限制整個系統的主要因素。 本論文在分析差動電容式傳感器工作原理的基礎上，設計了針對電容式加速度計的全差分開環低噪聲接口電路。前端電路檢測傳感器電容的變化，通過積分放大，產生正比于電容波動的電壓信號。 本論文采用開關電容電路結構，使得對寄生不敏感，信號靈敏度高，容易與傳感器單片集成。為了得到微重力加速度性能，設計電容式位移傳感接口電路時，重點研究了噪聲問題和系統建模問題。仔細分析了開環傳感器中的不同噪聲源，并對其中的一些進行了仿真驗證。建立了接口電路寄生電容和寄生電阻模型。 為了更好的提高分辨率，降低噪聲的影響如放大器失調、1/f噪聲、電荷注入、時鐘饋通和KT/C噪聲，本論文采用了相關雙采樣技術（CDS）。為了限制接口電路噪聲特別是熱噪聲，著重設計考慮了前置低噪聲放大器的設計及優化。由于時鐘一直導通，特別設計了低功耗弛豫振蕩器，振蕩頻率為1．5M。為了減小傳感器充電基準電壓噪聲，采用兩級核心基準結構設計了高精度基準，電源抑制比高達90dB。 TSMC 0．18μm工藝中的3．3V電壓和模型，本論文進行了spectre仿真。 關鍵詞：MEMS；電容式加速度計；接口電路；低噪聲放大器；開環檢測
標簽： MEMS 傳感器 弱信號
上傳時間： 2013-05-23
上傳用戶：hphh
· 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
上傳時間： 2013-04-24
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STM32F4-Discovery MEMS keil&iar例程
標簽： Discovery MEMS keil STM
上傳用戶：tmin392599868
對基于BCB的圓片級封裝工藝進行了研究，該工藝代表了MEMS加速度計傳感器封裝的發展趨勢，是MEMS加速度計產業化的關鍵。選用3000系列BCB材料進行MEMS傳感器的粘結鍵合工藝試驗，解決了圓片級封裝問題，在低溫250 ℃和適當壓力輔助下≤2.5 bar（1 bar=100 kPa）實現了加速度計的圓片級封裝，并對相關的旋涂、鍵合、氣氛、壓力等諸多工藝參數進行了優化。
標簽： MEMS BCB 鍵合 加速度計
上傳時間： 2013-11-17
上傳用戶：JasonC
ADIS16334是一款薄型、完全校準的MEMS慣性測量單元(IMU)。圖1為該封裝的頂視圖，其中包括四個安裝孔，配備嵌入式安裝架，有助于控制附加硬件的整體高度。安裝孔為M2 × 0.4 mm或2至56個機械螺絲提供了足夠的間隙。
標簽： 16334 ADIS 機械 設計指南
上傳時間： 2013-11-11
上傳用戶：taozhengxin
ADIS16480是一款MEMS慣性測量單元(IMU)，內置一個三軸加速度計、一個三軸陀螺儀、一個三軸磁力計和一個氣壓計。除了提供完全校準、幀同步的慣性MEMS傳感器，ADIS16480還集成了一個擴展卡爾曼濾波器(EKF)，可計算動態方位角。
標簽： 16480 ADIS 調諧 擴展
上傳時間： 2013-10-22
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本電路用于實現模擬MEMS麥克風與麥克風前置放大器的接口，如圖1所示。ADMP504由一個MEMS麥克風元件和一個輸出放大器組成。ADI公司的MEMS麥克風具有高信噪比(SNR)和平坦的寬帶頻率響應，堪稱高性能、低功耗應用的絕佳選擇。
標簽： MEMS 低噪聲 模擬 前置放大器
上傳時間： 2014-01-16
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對于采用MEMS加速度計和陀螺儀的工業系統而言，優化帶寬可能是關鍵考慮因素。這代表著精度(噪聲)與響應時間之間的一種經典權衡。雖然多數MEMS傳感器制造商都會給出典型帶寬指標，往往還需要驗證傳感器或整個系統的實際帶寬。在確定加速度計和陀螺儀的帶寬特性時，一般需要使用振動臺或其他機械激勵源。要精確確定特性，需要全面了解應用于受測器件(DUT)的運動。在此過程中需要管理多種潛在誤差源。在機械帶寬測定中，一個常見的誤差源是諧振。導致機械諧振的原因有多種，包括激勵源維護不當、DUT與激勵源耦合不良以及基準傳感器放置等。這些誤差的隔離十分耗時，可能給至關重要的項目進度帶來風險。
標簽： MEMS 傳感器 帶寬測試
上傳時間： 2013-11-01
上傳用戶：王小奇
iSensor IMU安裝技巧
標簽： iSensor IMU
上傳時間： 2014-01-10
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