導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展及移動(dòng)終端的普及對(duì)導(dǎo)航設(shè)備的精度提出了更高的要求。在全球定位系統(tǒng)癱瘓的極端情況下,輔助導(dǎo)航技術(shù)將發(fā)揮至關(guān)重要的作用。高精度磁場(chǎng)傳感器作為輔助導(dǎo)航系統(tǒng)的一部分,其性能的提升將促進(jìn)導(dǎo)航技術(shù)的快速發(fā)展;此外,高精度磁場(chǎng)傳感器在軍事、醫(yī)療、工業(yè)中亦具有廣泛的應(yīng)用。因此,研究高精度磁場(chǎng)傳感器具有深遠(yuǎn)的科學(xué)意義和重要的應(yīng)用價(jià)值。本文針對(duì)傳統(tǒng)磁場(chǎng)傳感器存在加工工藝復(fù)雜、制作成本高、成品率低、可靠性差,難于與現(xiàn)行的CMOS電路集成等問題,在分析各種磁場(chǎng)傳感器的性能特點(diǎn),研究腔光機(jī)械結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)研制出了一種基于腔光機(jī)械結(jié)構(gòu)的洛倫茲力磁場(chǎng)傳感器,并測(cè)試了該傳感器的性能。本論文的主要研究工作及貢獻(xiàn)如下:1.利用腔光機(jī)械結(jié)構(gòu)的高效光-機(jī)械能量耦合特點(diǎn),提出了基于腔光機(jī)械結(jié)構(gòu)的洛倫茲力磁場(chǎng)傳感器設(shè)計(jì)方案;采用COMSOL仿真軟件優(yōu)化該傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù),設(shè)計(jì)出一種高靈敏度洛倫茲力磁場(chǎng)傳感器差分/非差分結(jié)構(gòu),并設(shè)計(jì)出對(duì)應(yīng)的信號(hào)調(diào)理電路。針對(duì)所設(shè)計(jì)的磁場(chǎng)傳感器結(jié)構(gòu),仿真與分析了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、諧振特性、靈敏度、功耗,理論分析了分辨率和噪聲特性。通過仿真分析得出所設(shè)計(jì)的磁場(chǎng)傳感器在輸入激光強(qiáng)度為20... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１基于微盤型光學(xué)諧振腔及線狀機(jī)械振蕩臂的腔光機(jī)械結(jié)構(gòu)［３６】

圖１－３基子雙ＷＧＭ腔的具有高分辨率的光機(jī)械系統(tǒng)［４１】

釆用懸臂梁結(jié)構(gòu)的諧振器外，ＷＧＭ結(jié)構(gòu)的諧振器聞樣可以實(shí)現(xiàn)加速度探??測(cè)功能。在［４４］中，Ｂ．?Ｄｏｎｇ等人采用ＷＧＭ環(huán)形諧振器作為位移傳感器實(shí)現(xiàn)加速??度探測(cè)，該結(jié)構(gòu)在低功耗條件下，其靈敏度高達(dá)３．２７９?ｐｍ／ｇ。??厲內(nèi)：團(tuán)隊(duì)也積極開展研：眞．工作．，在２０１６年，浙江大學(xué)的Ｊｉａｎ?Ｂａｉ團(tuán)隊(duì)對(duì)由：光??柵型腔和由四個(gè)蟹形懸臂構(gòu)成的加速度傳感芯片深入研宄，并對(duì)其產(chǎn)生機(jī)理和結(jié)??構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析，提出了改進(jìn)設(shè)計(jì)方案１４５］。改進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)具有高度??對(duì)稱性，結(jié)構(gòu)示意圖如圖１－５所示，其實(shí)驗(yàn)測(cè)試獲得的加速度探測(cè)分辨率達(dá)到１．３２５??眧／Ｈｚ１／２，靈敏度?１１６２．４５?Ｖ／ｇ。??ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ！??Ｗｆｓｅｎｓｉｉｉｖｅｍｉｓ）?／Ｔ?＇??ｕｎｄｃｆａｒｍｅｄ?ｐｒｏｏｆ?＇＇＇＇＇＇＇＇Ｊ??Ｉ—？ｘ?？?？?ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ??（ａ）?（ｂ）?????“Ｉ?￣１???…?１４?？???ｙ．?ｒ－?，?＿＾?，．，丨??＼?Ｊ〇．?Ｒ＾＝０．９９９５?？、?＇?ｉ?＾３０＂８６?？?？??〇，?Ｖ?＾?？?Ｖ〇ｕｔ＝－％３．４７衫９Ｓ７．９６?？?？?。》?Ｗ?Ｖｏｕｔ－１１６２．４５ａ＋ｉｌ６０．５５?４??０８?０Ｍ?？Ｍ?０Ｍ?ｓｍ?？Ｗ?ＯｆＭ?０Ｍ？?ＯｍＴｏｍ?ｌｌ?一?？一？一一?．一。＃＊＊?０＊？０？？？?ＯＮＯ?０？?〇？?〇？＊＾ｌ４ｆｃ：：：ＭＱｌ＾〇＃？，，ｏ０＊＊ｆｔ＾ｏ＾，＊ｏ＾，１ｏ＾＊ｏ＾％＾，＊ｏ＊＾ｏ＾??Ａｃ？＊Ｍｌｏｎ?ａｌｏｒａ?ｔｍ?ｗｎＭＭ?■＞？?（ｇ｜?＊ｃ？ｌ？．＊ｏ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]創(chuàng)新光電二極管前置放大電路設(shè)計(jì)方法[J]. 張銳舟,張丕狀,姚金杰,陳明,劉暢.  國外電子測(cè)量技術(shù). 2019(11)
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[3]電子束光刻技術(shù)與圖形數(shù)據(jù)處理技術(shù)[J]. 陳寶欽.  微納電子技術(shù). 2011(06)

博士論文
[1]非線性電磁結(jié)構(gòu)的新型射頻器件關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 黃勇軍.電子科技大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3557697