MEMS（Micro-Electro-mechanical System）加速度計廣泛的應用于消費電子、智能駕駛、人工制導等領(lǐng)域,使其成為當今研究的重點。電容式MEMS加速度計因其具有結(jié)構(gòu)簡單、與CMOS工藝匹配性好以及較好的穩(wěn)定性等特點,在MEMS加速度計中占據(jù)主導地位。MEMS加速度計主要由敏感元件與檢測電路組成,而檢測電路是MEMS加速度計功能實現(xiàn)的核心部分,因此設計出高性能的檢測電路至關(guān)重要。本文對多種檢測電路結(jié)構(gòu)進行了分析,給出了相關(guān)性能的對比,在此基礎上選擇出差動式作為本次檢測電路設計的基本結(jié)構(gòu),并以差動式結(jié)構(gòu)為基礎對檢測電路系統(tǒng)架構(gòu)進行了說明。然后從檢測電路系統(tǒng)設計角度出發(fā),對檢測電路的各子模塊進行設計。在前置電路設計時,首先對開關(guān)非理想效應以及噪聲降低技術(shù)進行了說明,在此基礎上,設計時在前置電路中結(jié)合了相關(guān)雙采樣技術(shù)與斬波技術(shù),用于降低噪聲對檢測精度的影響。通過對前置運放設計指標以及運放噪聲的分析,設計出了等效輸出噪聲約為18.1nV/√Hz@300Hz的低噪聲運放。此外,本次設計在前置電路感應電容陣列中采用了電容自適應校準技術(shù),用于提高檢測輸出有效電壓范圍。在后端電路... 

【文章來源】：湘潭大學湖南省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

壓電式MEMS加速度計原理圖

1.2 壓電式 MEMS 加速度計原理 加速度計的壓力改變時，其電阻率發(fā)生變式加速度計就是利用壓阻效應的加速度計簡化結(jié)構(gòu)，其中標號 1機座外殼。在外界加速度作用阻效應使得電阻的電阻率發(fā)生，每一組電平改變量 ΔV 對應一

MEMS 加速度計具有精度高、體積小、功耗低的優(yōu)點，但度偏低、溫漂大[22]，常常需要溫度補償。式 MEMS 加速度計MEMS 加速度計的懸臂梁上面有一個微型諧振器，在接收變化時，諧振器所受壓力改變，致使諧振頻率發(fā)生改變，振頻率來實現(xiàn)加速度的檢測[23-24]。EMS 加速度計由于具有檢測精度高、可靠性高[25]的特點位等方面?zhèn)涫苤匾�。如圖 1.4 為諧振式 MEMS 加速度計激勵源一般通過電熱、光熱或是靜電產(chǎn)生，常常會引入熱測精度。此外，諧振式 MEMS 加速度計實現(xiàn)困難也是其弱

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[7]MEMS電容加速度傳感器讀出電路中的低通濾波器的研究設計[D]. 文毅賢.西安電子科技大學 2009
[8]高速模擬低通濾波器電路的研究與設計[D]. 傅文淵.電子科技大學 2008
[9]基于濾波器應用的低噪聲低功耗斬波運放[D]. 李蕾.遼寧工程技術(shù)大學 2007



本文編號：3260720