【摘 要】
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针对微机电系统(MEMS)压力传感器灵敏度及线性度较难兼顾的问题,设计了一种可应用于电子血压计量程为40 kPa的MEMS压力传感器.首先基于硅压阻式MEMS压力传感器的工作原理,使用COMSOL Mutilphysics软件对传感器结构进行仿真设计,根据理论计算各结构尺寸,得到可获得最高输出灵敏度以及最小非线性的电阻位置,并设计传感器掩模版图.同时设计了传感器芯片工艺制备流程,完成了高灵敏度压力传感器芯片的制作,并对最终成品性能进行了研究分析.实验结果表明:通过对压力传感器结构优化,研制出的40 kPa
【机 构】
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无锡中微晶园电子有限公司,江苏无锡214000
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针对微机电系统(MEMS)压力传感器灵敏度及线性度较难兼顾的问题,设计了一种可应用于电子血压计量程为40 kPa的MEMS压力传感器.首先基于硅压阻式MEMS压力传感器的工作原理,使用COMSOL Mutilphysics软件对传感器结构进行仿真设计,根据理论计算各结构尺寸,得到可获得最高输出灵敏度以及最小非线性的电阻位置,并设计传感器掩模版图.同时设计了传感器芯片工艺制备流程,完成了高灵敏度压力传感器芯片的制作,并对最终成品性能进行了研究分析.实验结果表明:通过对压力传感器结构优化,研制出的40 kPa硅压阻式MEMS压力传感器在常温下的灵敏度达到0.445 mV·V-1·kPa-1,非线性度达到±0.0736％FS.
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针对当前高速铁路信号系统数据信息多源异构问题,提出一种新的高铁信号异构数据融合框架设计方案.利用本体思想和D-S证据理论方法,对底层数据信息进行特征融合,减少数据冗余,提高数据质量,优化决策效率,进行实验验证.实验结果表明:该方法在一定规模数据量时,计算速度快且准确率高,所提出的新的异构数据融合架构可行,融合算法有效.
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微机电系统(MEMS)器件用预埋腔体绝缘体上硅(Cavity-SOI)直接键合制备过程中,预埋腔体刻蚀后残余应力导致的衬底层变形会影响绝缘体上硅(SOI)晶圆的面形参数和键合质量.对衬底层残余应力变形与Cavity-SOI键合质量的关系进行了实验研究,分析了衬底片残余应力变形与SOI面形之间的对应关系,用破坏性剪切试验、埋氧层腐蚀等方法研究了衬底层变形对键合质量的影响.结果表明:衬底层的键合面存在一定程度的凸起变形时,Cavity-SOI片的键合质量最好.
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针对微机电系统(MEMS)绝缘体上硅(SOI)压力敏感芯片电阻条刻蚀过程中易损伤的问题,对敏感电阻条的刻蚀工艺进行优化设计,通过调整平板功率、气体流量比例等参数,最终找出最优的工艺参数,减少等离子体对敏感电阻条的侧向损伤,从而提高SOI压力敏感芯片的稳定性.
针对商用车道保持控制以及实车测试,设计了一种基于STM32的车道保持控制系统.通过CAN总线与车辆行驶状态监测的传感器、基于视觉的车道检测传感器建立通信;并对车身方位角、距左右车道线距离、车速、方向盘转角等数据进行解算;利用基于驾驶体验的三段式控制策略,实现对车道保持所需转向扭矩的计算,进而在实际道路上验证了系统的车道保持功能.系统通过对不同车速下,实验车车道保持算法参数进行优化,实现了90 km/h及以下车速的车道保持功能,在实验车上取得了较好的应用效果.
现阶段,导波雷达液位计在石油、化工装置中得到了较为广泛的应用,可测量腐蚀性强、易燃易爆、粘度高的介质,尤其是在大型立罐以及球罐中的应用广泛.实际生产过程中,如果导波雷达液位计出现故障,那么就难以在第一时间对液位进行反馈,从而妨碍生产作业的正常进行.对此,文章首先对导波雷达液位计的工作原理进行了介绍,然后提出了导波雷达液位计选型及现场安装需要注意的事项,最后对常见故障和处理方式进行了探究,并进行了故障处理的案例分析,旨在让导波雷达液位计能够维持稳定、高效的运转状态.
七孔探针是整个七孔探针压力测速系统的核心部件.为得到准确有效的压力数据,需要对七孔探针做进一步的优化设计.七孔探针结构影响系统感受误差的方面是多要素多水平的,选择其中三个对静压感测精度敏感的结构,结合正交实验,采用计算流体力学(CFD)方法分析和模拟大气流场.结果表明:探头直径和静压孔位置是影响探头测量的主要因素,静压孔直径是次要因素,探头直径和静压孔位置对静压感测精度的影响更为显著,并结合常用的七孔探针结构参数设计出了结构最优的七孔探针.
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