發(fā)布時間：2017-12-22 06:08

  本文關鍵詞：基于閉環(huán)靈敏度的微加速度計制造誤差的評估　出處：《儀表技術與傳感器》2015年08期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：微加速度計的制造誤差對靈敏度、量程、線性度等指標均有重要影響,文中基于電測法和微加速度計的閉環(huán)靈敏度,提出了一種簡便且準確的評估制造誤差的方法。文中首先基于有限元法提取了梳齒電容與質(zhì)量塊位移之間的函數(shù)關系。其次,基于電容-位移函數(shù)以及閉環(huán)微加速度計必須滿足的平衡條件,推導出了靈敏度的計算公式。最后,基于靈敏度公式與實測靈敏度值,反推得到微加速度計的制造誤差。文中以兩種不同幾何尺寸的微加速度計為例,通過實驗驗證了文中所提出方法的正確性。
【作者單位】： 西南交通大學機械工程學院;中國工程物理研究院電子工程研究所;電子科技大學機械電子工程學院;
【基金】：國家自然科學基金項目(51175437) 中央高�；究蒲谢痦椖�(ZYGX2011J085)
【分類號】：TH824.4
【正文快照】： 0引言微機電系統(tǒng)(MEMS)器件的制造技術雖然與宏觀機械制造技術有很大的不同,但同樣存在一定的制造誤差。制造誤差將使器件的實際尺寸與設計尺寸產(chǎn)生偏差,如圖1所示,虛線表示設計尺寸,實線表示實際尺寸,它們之間的差值便是制造誤差。研究表明,制造誤差對微彈簧的剛度[1]、微諧

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 李智,王向軍;微機電系統(tǒng)測試技術及方法[J];光學精密工程;2003年01期

2 李疆,高鐘毓,董景新,劉云峰,王松;電測法測量梳齒式微機械加速度計的機械參數(shù)[J];清華大學學報(自然科學版);2003年05期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李童杰;董景新;劉云峰;;梳齒式微機械加速度計的研制[J];傳感技術學報;2009年03期

2 郭麗;季煥淑;;一個服務級雙機熱備系統(tǒng)設計[J];硅谷;2011年17期

3 杜曉晴;溫志渝;劉海濤;趙釜;;一維扭轉式微鏡的偏轉角特性測試[J];功能材料與器件學報;2008年02期

4 李童杰;董景新;劉云峰;孔星煒;趙長德;;MEMS加速度計敏感元件測試儀的設計與實現(xiàn)[J];國外電子測量技術;2008年04期

5 張麟,陳濤,劉世炳,左鐵釧;采用三向光纖照明成像的三維微結構觀測系統(tǒng)[J];光學精密工程;2004年03期

6 金翠云,栗大超,靳世久,馮亞林,李一博,郝一龍;小波變換及其在MEMS諧振器運動軌跡的特征提取中的應用[J];光學精密工程;2004年03期

7 蔣明;楊�？�;董萼良;鄭翔;何小元;;基于高速攝像的雙線性振動陀螺力學特性分析[J];光學精密工程;2006年01期

8 謝少榮;周焱;邢蘭興;羅均;;高速攝像技術在微型旋翼機性能測量中的應用[J];光學精密工程;2007年03期

9 宮娜;梁迎春;劉炳國;陳明君;;基于分子動力學的納機電開關動態(tài)特性[J];光學精密工程;2007年09期

10 蔣明;何小元;;振動輪式微機械陀螺動態(tài)特性的光學測試[J];光學精密工程;2008年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉民杰;劉云峰;董景新;;基于電容檢測接口ASIC的閉環(huán)微機械加速度計[A];微機電慣性技術的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢——慣性技術發(fā)展動態(tài)發(fā)展方向研討會文集[C];2011年

2 趙江銘;沈雪謹;張永宇;陳曉陽;;單側支撐靜電硅微諧振器的試驗研究[A];中國微米、納米技術第七屆學術會年會論文集（一）[C];2005年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 俞必強;多學科設計優(yōu)化及在MEMS設計中應用的研究[D];北京科技大學;2006年

2 王濤;高g值環(huán)境典型微結構動態(tài)特性及其測試技術研究[D];大連理工大學;2008年

3 黃玉波;MEMS力學特性測試及可靠性分析中若干關鍵問題的研究[D];天津大學;2008年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉君;基于白光干涉技術的膜材料應變行為測試方法研究[D];中北大學;2011年

2 胡春光;利用相移顯微干涉術和頻閃成像技術研究MEMS離面運動[D];天津大學;2004年

3 李世揚;數(shù)字全息術在微結構測量中的應用研究[D];西北工業(yè)大學;2005年

4 張麟;微測試技術研究[D];北京工業(yè)大學;2005年

5 張萬利;靜電微泵性能模擬的關鍵基礎技術研究[D];浙江大學;2005年

6 項學智;復雜條件下的圓檢測技術研究[D];哈爾濱工程大學;2005年

7 李曉鵬;MEMS幾何學及電學PCM參數(shù)電提取研究[D];東南大學;2006年

8 宋孝勇;微結構振動特性的自由衰減測試方法[D];天津大學;2006年

9 蘇勤;圓檢測算法研究及其在同心度測量中的應用[D];廣西師范大學;2008年

10 齊浩;電子散斑干涉測量技術在微結構測試中的應用研究[D];天津大學;2007年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳迪,石磊,朱軍,李建華,倪智萍,劉景全,李以貴;平面微彈簧的模擬、加工制備和力學性能表征研究[J];微納電子技術;2003年Z1期

2 秦江;杜立群;劉沖;朱神渺;;SU-8膠微結構的尺寸公差研究[J];傳感技術學報;2006年05期

3 茅惠兵,忻佩勝,柯菁華,賴宗聲;微機械光調(diào)制器的制備及其在不同激勵條件下的響應研究[J];電子學報;2002年02期

4 石庚辰;李華;;基于LIGA(準LIGA)工藝的微機械零件公差問題[J];功能材料與器件學報;2008年02期

5 瞿榮輝,丁浩,趙浩,方祖捷,陳高庭;微機械部件運動的光學測量[J];功能材料與器件學報;1998年02期

6 王富生,譚久彬;表面微觀輪廓的高分辨率光學測量方法[J];光學精密工程;2000年04期

7 王向軍,王峰;顯微精密成像與微型機械尺寸檢測技術[J];光學精密工程;2001年06期

8 楊近松，，張二星;微型機械旋轉運動動態(tài)參數(shù)測試儀研究[J];光學精密工程;1995年04期

9 張二星;微型機械運動參數(shù)測試儀光學機械系統(tǒng)研究[J];光學精密工程;1996年02期

10 何永輝,蔣劍峰,趙萬生;基于掃描白光干涉法的表面三維輪廓儀[J];光學技術;2001年02期

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳學強;閆明明;徐曉輝;郭濤;石云波;;微加速度計在高沖擊下的斷裂失效分析[J];儀表技術與傳感器;2014年02期

2 羅曉章,周百令;扭擺式硅微加速度計的研究[J];儀器儀表學報;2000年01期

3 李萬玉,阮愛武,羅晉生,馮培德;硅微加速度計的接口檢測電路的研究[J];儀器儀表學報;2000年02期

4 胡紅革,文貴印,余從唏,胡軍,趙錫均;電容式微加速度計的噪聲特性[J];傳感器技術;2001年11期

5 王立森,胡宇群,李志宏,余同希,趙亞溥;微加速度計在沖擊載荷作用下的失效分析[J];機械強度;2001年04期

6 何洪濤,徐永青,楊擁軍,呂苗,鄭鋒,吝海峰;梳齒差分電容式體硅微加速度計(英文)[J];微納電子技術;2002年11期

7 鄭英彬,蘇偉,何曉平;叉指式微加速度計的靜電-機械耦合場分析[J];傳感器技術;2002年05期

8 郇勇,張?zhí)┤A,楊業(yè)敏,王鉆開,陸德仁;壓阻式高量程微加速度計的沖擊校準[J];傳感器技術;2003年11期

9 張精華,田雷,遲曉珠,王偉,侯占民,吳亞林;壓阻式硅微加速度計的研制[J];傳感器技術;2003年12期

10 張少峰,陳花玲;一種高分辨率電容微加速度計的設計研究[J];微納電子技術;2004年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊慧;郭航;;壓電式微加速度計的研究[A];第二屆全國壓電和聲波理論及器件技術研討會摘要集[C];2006年

2 邢朝洋;王巍;徐宇新;邱飛燕;徐杰;;宇航用硅微加速度計工程化研究[A];2010年慣性技術 發(fā)展動態(tài) 發(fā)展方向研討會文集[C];2010年

3 何曉平;張德;文貴印;;“叉指”結構微加速度計的系統(tǒng)設計[A];中國工程物理研究院科技年報（2002）[C];2002年

4 何勝;趙采凡;王巍;朱紅生;;“三明治式”硅微加速度計工程化研究[A];中國慣性技術學會第五屆學術年會論文集[C];2003年

5 李圣怡;劉宗林;吳學忠;;微加速度計的發(fā)展[A];全國生產(chǎn)工程第九屆年會暨第四屆青年科技工作者學術會議論文集（二）[C];2004年

6 胡莉;李茜;;微加速度計[A];中國自動化學會、中國儀器儀表學會2004年西南三省一市自動化與儀器儀表學術年會論文集[C];2004年

7 鮑海飛;陸德仁;;高量程微加速度計的沖擊標定[A];第一屆長三角地區(qū)傳感技術學術交流會論文集[C];2004年

8 黃書琴;郝永平;王世軍;;電容微加速度計結構參數(shù)優(yōu)化設計[A];中國傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇暨東北MEMS研發(fā)聯(lián)合體研討會論文集[C];2004年

9 何曉平;;抗7400g沖擊的靜電伺服微加速度計[A];中國工程物理研究院科技年報（2000）[C];2000年

10 何勝;趙采凡;朱紅生;王巖;;硅微加速度計微敏感結構設計與研制[A];2001年飛行器慣性器件學術交流會論文集[C];2001年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 劉曉e

本文編號：1318706