教育部重点实验室开放基金(11ZXZK03)
- 作品数：15 被引量：32H指数：4
- 相关作者：高杨周斌何移李君儒何婉婧更多>>
- 相关机构：中国工程物理研究院电子工程研究所西南科技大学重庆大学更多>>
- 发文基金：教育部重点实验室开放基金中国工程物理研究院科技发展基金光电技术及系统教育部重点实验室访问学者基金更多>>
- 相关领域：电子电信机械工程自动化与计算机技术冶金工程更多>>
- 第一类齿轮集机构复合齿轮最小层数证明被引量：3
- 2013年
- 抗干涉齿轮集(CMG)机构是一种复杂的密码鉴别机构,可用于确保要害系统保证性的机械组合锁中。CMG机构的密码鉴别功能取决于由多层密码齿轮堆叠而成的2个复合齿轮。在满足同样的密码鉴别功能的前提下,复合齿轮层数的最小化有利于应用CMG机构的机械组合锁的小型化、可靠性和制造性。复合齿轮最小层数的问题是CMG机构最重要的基本问题之一,迄今为止却未见相关报道。介绍了证明过程中所需要的基本概念,包括CMG机构的密码鉴别原理、CMG机构编码问题的定义和CMG机构优化编码的分层判据;证明了第一类CMG机构的复合齿轮的最小层数为3,也解释了此前报道的"3色循环着色编码方法"原理;当解锁符号序列仅有1次"AB"或"BA"的跳变时,第一类CMG机构存在一种退化特例,其复合齿轮齿的最小层数为2,由于退化特例不具有实用性,在工程应用中可以忽略。
- 高杨白波
- 手持式微机械陀螺扫频测试仪的实现
- 2012年
- 传统微机械陀螺的扫频测试一般采用价格昂贵的通用测试仪,其存在测试成本高、效率低等缺点。设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的手持扫频测试仪,能够自动进行扫频测试并求取被测微机械陀螺的谐振频率与品质因数,通过手动调节直流偏置电压大小的方式进行直流扫频测试,在自身的显示屏上绘制相关特性曲线。采用直接数字合成技术产生交流驱动信号,利用最小二乘拟合算法快速定位谐振频率点的大致位置,可以缩短测试时间、提高测试效率。应用测试表明,手持式微机械陀螺扫频测试仪能够快速、准确地完成微机械陀螺扫频测试,测试结果与传统测试方式吻合很好。
- 官承秋高杨刘显学代富
- 关键词：微机械陀螺扫频测试
- 窄带FBAR带通滤波器设计被引量：6
- 2013年
- 由薄膜体声波谐振器构成的滤波器,其带宽受压电材料机电耦合系数的影响,较难实现窄带滤波器设计。使用ADS射频仿真软件设计了一种通带为1.18～1.20 GHz的窄带薄膜体声波滤波器,分别通过比较增加无源电容元件、改变串并联谐振器面积比、在压电振荡堆内增加一层非压电层和采用两个中心频率不同的薄膜体声波滤波器串联这四种方法,得出窄带薄膜体声波滤波器的优化设计方案。设计得到的滤波器突破了压电材料本身机电耦合系数限定的带宽值,实现了窄带要求,并且带外抑制以及带内插损等设计指标均满足要求。
- 周斌高杨何移李君儒何婉婧
- 关键词：窄带滤波器机电耦合系数
- L波段薄膜体声波谐振器纵波谐振频率计算被引量：4
- 2014年
- 薄膜体声波谐振器(FBAR)电极层和压电层的厚度、材料是影响谐振频率的主要因素,确定各层的厚度和材料可得到期望的谐振频率。通过推导FBAR纵向运动应力方程,得到各层厚度、材料、频率参数与角频率相关的公式;采用MATLAB对FBAR各层应力和位移的边界、连续性条件方程组的行列式进行牛顿迭代,得到各层的频率参数。将确定的各层厚度、材料参数值及由牛顿迭代得到的频率参数值代入公式,可以得出谐振频率为1.453 8GHz。采用ADS对具有与公式计算相同厚度、材料的FBAR进行纵向振动Mason模型等效电路仿真,得到仿真模型的谐振频率为1.463GHz。仿真验证结果表明,谐振频率公式计算值和模型仿真值较近,可采用频率公式计算L波段FBAR纵波谐振频率。
- 何移高杨周斌何婉婧李君儒
- 关键词：牛顿迭代ADS仿真
- 微加速度计动态离心测试数据采集系统设计
- 2013年
- 为了实现惯性导航或制导系统中微加速度计的动态飞行环境模拟考核,需要对精密静态离心机进行相应的机械和电气改造,并研制新的数据采集系统。文中报道了微加速度计动态离心测试数据采集系统的系统设计方案和软硬件实现,该系统基于虚拟仪器架构,可同时测试4只模拟或数字输出的微加速度计。误差分析表明:微加速度计输出电压为+2.5～-2.5 V时,综合测量精度优于2.5 mV;输出电压为+12.5～-12.5 V时,综合测量精度优于12.5 mV;采样时间间隔为20 ms时,各采样点与离心机控制器的同步性误差小于0.1 ms。
- 高杨秦燃官承秋李枚
- 关键词：微加速度计数据采集虚拟仪器
- 薄膜体声波谐振器温度-频率漂移特性分析被引量：3
- 2014年
- 薄膜体声波谐振器(FBAR)的谐振频率会受外界环境温度的影响而产生漂移,对于FBAR滤波器而言,这种温度-频率漂移特性会导致其中心频率、插入损耗、带内纹波等性能发生变化,降低其在电学应用中的可靠性。应用ANSYS有限元分析软件,对一个典型Mo-AlN-Mo结构的FBAR进行温度-频率漂移特性的仿真,在-50^+150℃温度范围内得到其温度频率系数为-33.6×10-6/℃。通过在FBAR结构中添加一层正温度系数的补偿层,分析了补偿层厚度对FBAR温度-频率漂移特性、谐振频率和机电耦合特性的影响。设计的温度补偿FBAR其温度频率系数为0.872×10-6/℃,比未添加补偿层时有很大改善。
- 周斌高杨何移李君儒何婉婧
- 关键词：薄膜体声波谐振器谐振频率机电耦合有限元分析
- 空腔型FBAR功率容量的影响因素分析与优化被引量：1
- 2014年
- 机械应力和自热效应是影响空腔型薄膜体声波谐振器(FBAR)功率容量的主要因素。采用ANSYS对声波纵向振荡产生的机械应力进行了结构仿真,发现应力主要集中在空气腔结构附近;对压电薄膜逆压电效应功率损耗产生的自热效应进行了热仿真,发现空气腔和支撑层阻碍了热量向衬底传导。提出了提高器件功率容量的优化设计:为了减小应力集中,可以减小空气腔的深度以限制声波振荡产生的纵向位移;为了提高散热能力,可以将空气腔的深度减小并选取导热系数大的支撑层。优化设计的仿真验证结果表明:空气腔附近的应力集中面积明显减小,最大应力值由16.6 GPa下降到12.8 GPa;同样施加6 mW的功率,器件内部最高温度由113°C下降到56°C;优化设计的空腔型FBAR,功率容量得到了显著提高。
- 何移高杨周斌李君儒何婉婧
- 关键词：薄膜体声波谐振器功率容量自热效应有限元分析
- 热温差型微流量传感器热敏电阻自热的补偿方法被引量：3
- 2013年
- 分析了热温差型微流量传感器的热敏电阻自热对测量的影响和惠斯通电桥作为前端信号采集电路的不足,提出了相应的解决方法。利用ANSYS软件对热敏电阻自热的各种情况进行了仿真,发现当上下游热敏电阻的功率越接近且值越小时,传感器的输出信号越稳定。从仿真的结论和惠斯通电桥的不足出发,提出了以恒流电路作为信号检测前端电路的方法,不但可以基本消除传感器热敏电阻自热所造成的测量误差,而且改善了由于电源不稳定给传感器测量造成的影响。分析表明,当流速为1m/s、流道高度为150μm时,传感器的测量误差降低了1%左右。
- 代富高杨官承秋周斌何移
- 关键词：微电子机械系统流量传感器惠斯通电桥
- 基于微加速度计的虚拟呼啦圈被引量：1
- 2014年
- 传统呼啦圈为实体产品,体积大,不易随身携带,使用不当有可能损害身体健康。设计了一种基于微加速度计的新型虚拟呼啦圈,能够将腰部的扭动转化为同步的LED点阵屏转动,采用带有微加速度计的信号检测模块对腰部扭动的加速度数据进行采集和预处理,处理后的数据通过射频通信方式发送给显示模块,显示模块显示相关的运动参数以及与腰部扭动同步的LED点阵屏转动,以实现一种虚拟转呼啦圈的效果。该虚拟呼啦圈具有体积小、无损健康等特点,能达到与传统呼啦圈类似的运动目的。
- 高杨周斌何移李君儒何婉婧
- 关键词：微加速度计呼啦圈射频通信数码显示
- Ka波段DMTL移相器用RFMEMS电容式并联开关研制(英文)被引量：2
- 2012年
- 本文设计并制作了一种用于Ka波段分布式MEMS传输线(DMTL)移相器的MEMS电容式并联开关.通过理论计算和工程经验,大致定义了开关的结构尺寸.采用HFSS软件建立了开关的三维电磁场模型并优化了关键结构参数.仿真表明:开关在Ka波段插入损耗小于0.15 dB,回波损耗大于15 dB.采用CoventorWare软件进行了开关的机电耦合仿真,得出其驱动电压为2.1 V.为了满足流片单位表面微加工工艺的约束,对开关的设计版图和微加工工艺进行了多轮改进,得到初步的MEMS电容式并联开关工艺样品.单个MEMS开关的动态特性测试结果表明:施加36 V驱动电压时,微桥下拉的高度约为2μm.测得的36 V驱动电压与初始设计的2.1 V有较大的差异,原因在于限于流片单位的工艺约束,临时修改了结构设计,主要变化是增加了微桥的高度以及微桥(即上电极)与下电极之间的初始间距.
- 高杨贾小慧秦燃官承秋
- 关键词：移相器驱动电压
