一、混频式环振压力传感器(论文文献综述)
刘晨晨,张志勇[1](2021)在《碳基CMOS集成电路技术:发展现状与未来挑战》文中认为碳纳米管凭借其优良的电学性质、准一维尺寸以及稳定的结构成为后摩尔时代最理想的半导体材料.目前碳基电子学已经取得很大进展,例如可以在4寸晶圆上得到高半导体纯度(超过99.9999%)的密排(100~200CNTs/μm)阵列碳纳米管,晶体管栅长可以缩至5 nm且具备超越硅基的性能,世界首个碳基现代微处理器RV16X-NANO已经问世.本文综述了近年来碳纳米管在材料、器件和集成电路方面的发展,以及未来可能在光电、传感、显示和射频等领域的应用前景.最后,文章列举了碳基CMOS集成电路推向产业化的过程中面临的一系列挑战,并对碳基技术发展路线做了进一步展望.
杨春宇[2](2020)在《面向于双基地通信的RFID移频电路与解调电路设计》文中研究指明为了进一步扩展RFID系统的通信距离,本文研究了基于RFID的双基地通信系统,该系统是受雷达通信启发,演变而来的一种新型RFID通信系统。在介绍双基地通信系统架构和原理的基础上,通过理论分析,阐述了该系统在信号功率衰减、通信距离、载波自干扰和成本等方面的优势。之后,使用信号发生器、板级标签、半有源标签和软件无线电(Software-defined radio,SDR)搭建了双基地通信系统模型,并对其进行了验证、测试。测试结果表明:在标签只说(Tag Talk Only,TTO)模式下,标签到发射机的距离为12m时,接收机能接收到标签数据的最大距离为263m。针对于双基地通信系统的特点,本文在半有源RFID标签典型架构的基础上,提出了一种面向于双基地通信系统的RFID射频前端改进方案,分析了各电路模块的性能要求,确定了解调电路和移频电路的关键指标。针对于RFID标签解调灵敏度低,下行通信距离短的问题,提出了一种高灵敏度解调电路,主要面向于30%的浅调制信号。该解调电路在检波电路后级增设了一个包络放大器,对峰值低于150mV的包络信号,先放大再进入判决电路;对峰值高于150mV的包络信号,直接通过判决电路输出解调信号。针对于30%的浅调制度信号,设计了一种提取包络信号平均值的均值检测电路,该平均值作为判决电路的电压参考,显着提高了解调深度。此外,该平均值也为包络放大器提供了合适的共模输入电压。经仿真验证,当射频信号调制深度为30%时,解调电路的最低输入幅度为80mV,对应的解调信号最大脉冲宽度误差为1.86%,整体功耗为3.25μW。双基地系统接收端的测试设备目前主要依靠传统阅读器或商用SDR来进行,无法兼容到现有物联网(Internet of Things,IoT)系统,故提出一种载波移频电路,使标签反射载波偏移至IoT频段,为RFID标签向IoT系统返回数据提供一个射频前端解决方案。本文给出了载波移频电路的实现方法,设计了相关电路,并以920MHz载波反射至NB-IoT频段的830MHz载波为例进行验证。载波移频电路由本地振荡器、混频器、单端转双端模块、电平转换模块和调制电路组成,均采用全差分结构。经仿真验证,本地振荡器频率为90MHz,相噪为78.9dBc@100kHz,平均功耗为15.8μW;混频器转换增益为0.493,Lo-IF隔离度为38.4dB;在输入920MHz载波时,移频电路输出载波频率为830MHz,实现了载波移频功能,整体功耗为19.3μW。上述电路均已在TSMC 0.18μm CMOS工艺下设计,并在Cadence Spectre仿真平台进行了验证,仿真结果显示电路性能较好,满足基于RFID的双基地通信系统要求。
赵正平[3](2018)在《固态微波电子学的新进展》文中提出固态微波电子学是现代电子学的重要分支之一,其基础材料已由第一代半导体Si和Ge、第二代半导体GaAs和InP,发展到第三代半导体GaN和SiC,石墨烯和金刚石等C基新材料正在进行探索性的研究,其加工工艺的尺寸也已进入纳米尺度,其工作频率已达到1 THz,应用的频率可覆盖微波毫米波到太赫兹。目前固态微波电子学呈多代半导体材料和器件共同发展的格局。综述了具有代表性的11类固态器件(RF CMOS,SiGe BiCMOS,RF LDMOS,RF MEMS,GaAs PHEMT,GaAs MHEMT,InP HEMT,InP HBT,GaN/SiC HEMT,GFET和金刚石FET)近几年的最新研究进展,详细介绍了有关固态微波电子学的应用需求、技术特点、设计拓扑、关键技术突破和测试结果,分析了当前固态微波电子学总的发展趋势和11类固态微波器件的发展特点和定位。最后介绍了采用3D异构集成技术的射频微系统的最新进展,指出射频微系统是发展下一代射频系统的关键技术。
钱江波[4](2012)在《谐振腔介质微扰技术测量蒸汽湿度的理论与实验研究》文中提出湿蒸汽两相流严重影响汽轮机的安全、经济运行,蒸汽湿度的准确测量有助于确定湿蒸汽级和低压缸的运行效率,为汽轮机运行提供指导,也为除湿装置、叶片防护、湿蒸汽级以及通流结构设计提供参考。因此,汽轮机内蒸汽湿度的测量技术研究具有十分重要的意义。论文基于微波谐振腔介质微扰技术,对汽轮机排汽湿度测量方法进行了理论和实验研究。1.将电介质的复介电常数与其静介电参数、交变电磁场频率的关系引入Maxwell-Wagner非均质电介质理论,建立了湿蒸汽的等效复介电常数关系式,得到了饱和水、干饱和蒸汽和湿蒸汽的复介电常数随介质温度(压力)、微波频率的变化规律,将湿蒸汽的介电性质扩展到了交变电磁场。2.根据湿蒸汽混合物的复介电常数关系式,采用谐振腔介质微扰理论,建立了圆柱形谐振腔在TE011模式下测量蒸汽湿度的关系式。谐振腔的测量湿度与湿蒸汽的热物性、温度(压力)、谐振腔的谐振频率和相对频偏有关。3.设计了适合流动湿蒸汽湿度测量的环耦合谐振腔和孔耦合谐振腔,设计了谐振腔的分隔器结构。通过仿真计算,确定了谐振腔的有效尺寸、分隔器长度、耦合环尺寸、矩形波导尺寸和耦合孔半径等重要参数。针对不同耦合型式的谐振腔,设计了双端口传输型湿度测量系统和单端口反射型湿度测量系统。根据测量和设计要求进行了微波元器件选择、工作电路和测量控制流程设计。湿度测量数据由计算机进行处理,介绍了扫频数据和脉冲数据的处理和分析方法。4.定量分析了谐振腔温度变化引起腔体热膨胀、谐振腔内壁沉积水膜或盐垢、大水滴(水团)穿越腔体、谐振腔的取样偏差和湿蒸汽参数突变时谐振腔的传热滞后等因素对湿度测量的影响设计了一种温度自补偿微波谐振腔结构,彻底解决了谐振腔热膨胀和湿蒸汽与谐振腔换热滞后对湿度测量的影响。5.设计了汽轮机排汽取样缸外湿度测量方案和排汽缸内湿度测量方案,并进行了汽轮机排汽湿度测量实验。在缸外测量实验中,由于水滴沉积和蒸汽在壁面凝结,在器壁和管道中形成大片水膜,严重影响湿度测量。在缸内测量实验中,谐振腔的振动和热膨胀对测量影响很大,采用合理的谐振腔耦合结构和温度补偿措施可以以消除影响。测量实验证明谐振腔介质微扰技术测量蒸汽湿度的方法在实践中是可行的。
杨旸,张兆华,陈伟,刘理天,余志平[5](2010)在《一种用于TPMS的新型环振式数字压力传感器》文中研究说明研制了一种新型环振式数字压力传感器,它可应用于汽车轮胎压力监测报警系统(TPMS)。采用硅薄膜上的PMOS环形振荡器作为压力敏感元件,两个反方向变化的环振输出信号通过集成在片内的混频器实现频率相减。该传感器具有准数字输出、温度系数低、灵敏度高以及制作工艺简单等特点。分析并设计了压力传感器的环形振荡器电路、混频器电路、物理结构。分析了环形振荡器的频率特性、环形振荡器的谐振频率与压力的关系,以及制作工艺,并制作了样品,其灵敏度为5.12 kHz/Bar。
郝义昶[6](2006)在《光纤Bragg光栅锚索测力环的研制及工程应用》文中进行了进一步梳理目前土木工程领域内,各种锚索构件得到广泛使用,如桥梁的拉索、主缆和吊索,以及用于边坡加固的岩体预应力锚索等。作为这些土木工程体系的关键受力构件,其受力大小、受力变化及分布最直接地反映了土木结构的安全健康状况,因此,对这些构件的受力状况监测及在此基础上的安全健康状况分析评估具有重大意义。 使用测力传感器是直接测试锚索类构件张力的主要手段,传统测力传感器的结构形式有轮辐式、环式和液压式三种,其中的环式测力传感器也称测力环。基于传统测试技术的测力环,其传感原理主要有差动电阻式、振弦式和电阻应变片式等。对于短期测试索力来说,传统测力环基本能够满足工程应用,但是传统测试技术本身的局限性导致长期的索力监测无法实现。因此,能够长期可靠测试索力的新型测力环成为土木工程界追求的目标。 本文基于最新发展的光纤光栅传感技术,研制出一种新型的光纤光栅锚索测力环。工程应用表明,光纤Bragg光栅传感器除具有传统电类传感器的功能外,它还具有精度高、分布式传感、绝对数值测量、长期稳定性好、抗电磁干扰等优点,能很好地实现对锚索的实时、在线监测。但光纤光栅对压力的敏感度较低,而且对温度与应变交叉敏感,所以必须对Bragg光栅进行压力增敏和采取有效的温度补偿才能满足工程实际要求。因此本文对光纤Bragg光栅传感器与弹性体的附着技术方法和温度补偿方法进行了深入研究,并且将其应用实际工程中。本文主要工作如下: 1.基于光纤光栅传感原理和预应力锚索的工作结构,提出了一种新的测力环设计方法。本文研究了光纤光栅测力环的工作原理;对测力环的弹性体的材料选用、误差分析、结构参数设计进行了研究;确定了测力环的结构,进一步考察了测力环结构尺寸和光纤光栅附着方式对传感器性能的影响。 2.有效地解决了传感器研制过程中的关键工艺技术。本文成功地将光纤光栅应变传感器采用激光焊接技术附着于弹性体上,实现了敏感元件光栅的有效封装和压力增敏,为解决光纤光栅传感器研制中最为困难的光栅安装固定工艺问题提供了一个新方案。研究了适合工业应用的光纤光栅测力环的封装方法和制作工艺,
钱伟[7](2006)在《胎压监测系统在重型车辆上的应用》文中研究表明汽车轮胎压力监视系统的研制是受安徽省某企业资助的科研项目。国内多数汽车厂商目前也正在进行这方面的研究。该项目着眼于国内庞大的汽车市场,有很高的经济价值和现实意义。 在汽车的高速行驶过程中,轮胎故障是所有驾驶员最为担心和最难预防的,也是突发性交通事故发生的重要原因。怎样防止暴胎已成为安全驾驶的一个重要课题。而汽车胎压监视系统(TPMS)毫无疑问将是理想的工具。 本文主要论述的是在重型车辆上使用的胎压监测系统,它主要由发射模块、中转模块和接收模块组成。 在重型车辆上安装胎压监测系统可实时监测轮胎状态信息,并在异常情况下报警提示。本文提出用中转模块将无线射频传输转换为有线CAN总线传输以提高系统可靠性,同时解决发射模块长距离传输的能耗问题。接收显示模块软件采用嵌入式实时操作系统μCOS-Ⅱ来管理,软件编制简单,可靠性高。该系统的应用为重型车辆的安全行驶提供了可靠保证。
梁磊[8](2005)在《光纤光栅智能材料与结构理论和应用研究》文中研究说明材料与结构的智能化是21世纪具有挑战性的课题。利用智能材料与结构技术解决重大工程结构在整个生命周期内的健康监测和安全评估问题,是一个世界性的研究热点,具有重大的社会意义和经济价值。“结构健康监测”是智能材料与结构发展与综合的象征,是高新技术开发与集成的标志,也是现代结构实验技术的集中体现。研究开发在长期稳定性上满足工程要求的传感元件、发展新型光纤光栅智能材料结构系统是从根本上实现结构健康监测的核心工作之一。 本论文在国家自然科学基金、国家863计划和湖北省重点攻关项目的支持下,在导师的悉心指导下,从基础理论、基本实验、工程应用上研究了光纤光栅智能材料与结构的理论和应用技术,从材料、构件、结构等方面探讨了用于重大工程结构的光纤光栅传感器的制备技术、光纤光栅传感网络设计技术和系统集成技术。目的是研制出光纤光栅应变、温度和压力等传感器及其所构成的健康监测系统,并实现在重大工程建设中的应用。本论文的相关研究工作历时五年,多项研究成果通过相关的成果鉴定,并已在多个重大工程项目上获得实际应用,成为国家科技进步二等奖的部分内容。 本文主要内容包括:光纤光栅的智能传感机理,稳定、可靠的光纤光栅传感元件和多参量光纤光栅传感器的研制,光纤光栅智能材料与结构系统及其自诊断功能实现方法的研究,以及“结构健康监测”在重大工程中的应用研究等。 一、对智能材料与结构、智能材料与结构中的传感技术、光纤光栅传感技术的研究现状和发展趋势进行了回顾和展望,探讨了光纤光栅智能材料与结构的基本概念和构成方式。 二、从光纤光栅光敏性的研究出发,对光纤光栅的传输理论和基本智能传感特性进行了理论推证,分析了光纤光栅的传感机理。从传感用光纤光栅的要求出发,通过对载氢、光栅结构参数、光刻条件和退火工艺对光纤光栅光谱特性影响理论和实验的研究,总结出有关制备具有长期稳定性光纤光栅传感元件较理想的技术和工艺条件。 三、基于智能材料与结构的相容性要求,通过对光纤光栅/传感器/待测界面应变传递特性、光纤光栅复合弹性体结构的理论研究和分析,形成基于应变传递效率的光纤光栅应变传感器的基本设计方法。总结了基于热、力耦合作用加速检验光纤光栅传感器长期稳定性的新方法。
张兆华[9](2004)在《MOS环振式数字加速度传感器研究》文中进行了进一步梳理人类社会已进入信息时代,传感器作为信息采集部件是现代信息技术的基础。加速度传感器作为传感器的一个重要分支,在惯性导航、汽车工业、航空航天、军事科技等领域都有非常重要的应用。本论文研究、设计并试制了一种新型的MOS环振式数字加速度传感器,该传感器以MOS环形振荡器作为敏感元件,以混频器作为信号处理单元,具有准数字的频率输出信号。根据半导体的力敏效应,分布在力敏膜上的环形振荡器的电学特性和受到的应力有一种对应关系,环振加速度传感器就是基于环形振荡器的力敏效应来设计的。论文分析了环形振荡器的电路原理,研究了三种MOS环形振荡器的力敏特性,以及环境温度,电源稳定性等环境因素对环形振荡器的影响。提出了一种新的传感器频率信号处理方法,利用混频器把两个环振谐振频率的差频作为传感器的输出信号,大大减小了温度和电源稳定性等因素对传感器输出信号的影响。论文分析了加速度传感器梁式结构的优缺点,研究、设计了一种六梁结构。这种结构具有灵敏度高、横向灵敏度小等优点。论文设计了三种MOS环形振荡器和两种双栅MOS混频器,并对环振电路和混频器电路进行了SPICE仿真。设计了一种和典型集成电路工艺互相兼容的加速度传感器制作工艺方案。针对版图设计的实际情况,研究、设计了一种用KOH腐蚀凸角结构的[100]条补偿方案。本文分析、研究了传感器制作过程中的几项关键工艺,包括氮化硅薄膜的淀积工艺、KOH腐蚀工艺、双面光刻工艺以及硅梁的释放工艺。我们采用两次淀积氮化硅薄膜的方法,解决了KOH腐蚀过程中容易碎片的工艺难题,减少了对保护区域的腐蚀损伤。研究并设计了两种硅梁释放工艺,能够有效减小对已形成电路的损伤,解决了体硅工艺中的电路保护难题。<WP=5>在清华大学微电子所的MEMS实验室试制了这种环振加速度传感器的样品,并测试了相关参数,得到了环振加速度传感器的实际性能指标。结果表明,环振加速度传感器具有灵敏度高、温度系数小、制作工艺简单等优点,为加速度传感器的设计和发展提供了一种新思路。
张兆华,岳瑞峰,刘理天[10](2003)在《混频式环振压力传感器》文中进行了进一步梳理为了解决传感器的数字化,提出了一种新的环振式数字压力传感器,它采用做在硅梁上的MOS环形振荡器作为敏感元件,采用混频器作为片内的信号处理单元,实现环形振荡器的频率相减。该传感器的输出量为频率信号,具有准数字输出、灵敏度高、温度系数低以及制作工艺简单等特点。样品的灵敏度为1.52kHz/kPa。
二、混频式环振压力传感器(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、混频式环振压力传感器(论文提纲范文)
(1)碳基CMOS集成电路技术:发展现状与未来挑战(论文提纲范文)
1 引言 |
2 碳基集成电路的发展与现状 |
2.1 碳纳米管材料 |
2.2 碳纳米管器件 |
2.3 碳基集成电路 |
3 碳基CMOS集成电路可能应用的领域 |
3.1 数字集成电路 |
3.2 模拟/射频电路 |
3.3 传感平台 |
3.4 柔性智能系统 |
3.5 显示驱动系统 |
3.6 光电集成 |
4 碳基CMOS集成电路技术发展面临的挑战 |
4.1 高质量阵列碳纳米管的大面积低成本制备 |
4.2 碳纳米管器件稳定性和均一性 |
4.3 集成电路设计所需的EDA平台 |
4.4 材料指标,表征方法,工艺流程标准的建立 |
5 总结与展望 |
(2)面向于双基地通信的RFID移频电路与解调电路设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文研究内容与贡献 |
1.4 论文的组织结构 |
第二章 基于RFID的双基地通信系统原理与性能分析 |
2.1 双基地通信系统的基本原理 |
2.2 双基地通信系统性能的理论分析 |
2.2.1 通信距离分析 |
2.2.2 载波自干扰分析 |
2.2.3 系统成本分析 |
2.3 双基地通信系统性能的测试分析 |
2.3.1 通信系统验证 |
2.3.2 通信距离测试 |
2.4 双基地通信系统中RFID标签的架构优化 |
2.4.1 标签射频/模拟前端架构分析 |
2.4.2 前端关键电路优化及指标设定 |
2.5 小结 |
第三章 面向于浅调制信号的高灵敏度解调电路设计 |
3.1 解调电路原理及方案设计 |
3.1.1 解调电路基本原理 |
3.1.2 解调电路性能指标 |
3.1.3 解调电路方案设计 |
3.2 包络检波模块设计 |
3.2.1 |
3.2.2 一级倍压整流包络检波电路分析 |
3.2.3 有源包络检波电路分析 |
3.2.4 包络检波电路仿真分析 |
3.3 包络放大器设计 |
3.3.1 包络放大器结构及工作原理 |
3.3.2 包络放大器关键参数推导 |
3.3.3 包络放大器仿真分析 |
3.4 均值检测电路设计 |
3.4.1 均值检测需求分析 |
3.4.2 均值检测电路结构及原理 |
3.4.3 均值检测电路仿真分析 |
3.5 判决电路设计 |
3.6 解调电路整体仿真分析 |
3.6.1 瞬态特性 |
3.6.2 工艺特性 |
3.7 小结 |
第四章 低功耗载波移频电路设计 |
4.1 载波移频电路工作原理与结构 |
4.2 本振电路设计 |
4.2.1 振荡器的结构与原理 |
4.2.2 全差分环形振荡器设计 |
4.2.3 全差分环形振荡器仿真分析 |
4.3 混频器设计 |
4.3.1 混频器基本原理 |
4.3.2 混频器电路结构 |
4.3.3 混频器仿真分析 |
4.4 电平转换电路设计 |
4.5 调制电路设计 |
4.5.1 调制电路基本原理 |
4.5.2 ASK调制电路设计 |
4.6 移频电路整体仿真 |
4.6.1 瞬态特性 |
4.6.2 频域分析 |
4.7 小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(3)固态微波电子学的新进展(论文提纲范文)
0 引言 |
1 RF CMOS, Si Ge Bi CMOS, RF LDMOS和RF MEMS |
1.1 RF CMOS |
1.2 Si Ge Bi CMOS |
1.3 RF LDMOS |
1.4 RF MEMS |
2 Ga As PHEMT, Ga As MHEMT, In P HEMT和In P HBT |
2.1 Ga As PHEMT |
2.2 Ga As MHEMT |
2.3 In P HEMT |
2.4 In P HBT |
(4)谐振腔介质微扰技术测量蒸汽湿度的理论与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 湿蒸汽测量技术发展现状 |
1.2.1 热力学法测量蒸汽湿度 |
1.2.2 光学法测量蒸汽湿度 |
1.2.3 湿蒸汽电特性测量方法 |
1.2.4 机械法测量蒸汽湿度 |
1.2.5 其他测量方法 |
1.3 论文的主要研究内容 |
第2章 湿蒸汽混合物介电特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 湿蒸汽的等效复介电常数关系式 |
2.3 湿蒸汽两相流的介电性质 |
2.4 结论 |
第3章 谐振腔介质微扰技术测量蒸汽湿度的理论研究 |
3.1 引言 |
3.2 蒸汽湿度的测量原理 |
3.2.1 微波谐振腔介质微扰理论 |
3.2.2 谐振腔的模式选择和湿度与相对频偏的关系 |
3.3 与湿度测量相关参数分析 |
3.4 结论 |
第4章 蒸汽湿度测量传感器设计及分析 |
4.1 谐振腔的基础理论 |
4.1.1 谐振腔的电磁场方程 |
4.1.2 谐振腔的主要特性参数 |
4.2 谐振腔的理论设计 |
4.2.1 谐振腔的结构和尺寸设计 |
4.2.2 谐振腔的激励耦合 |
4.2.3 分隔器结构设计 |
4.3 环耦合谐振腔的设计 |
4.3.1 耦合环设计 |
4.3.2 分隔器设计 |
4.3.3 谐振腔仿真 |
4.3.4 谐振腔测量实验 |
4.4 孔耦合谐振腔设计 |
4.5 小结 |
第5章 微波测量系统设计 |
5.1 微波测量系统的设计 |
5.2 VCO控制单元设计 |
5.3 频率测量方法 |
5.4 测量系统工作流程 |
5.5 扫频信号数据处理方法 |
5.5.1 扫频信号与谐振腔的频域特性 |
5.5.2 数据插值 |
5.5.3 曲线拟合 |
5.5.4 数据处理及分析 |
5.6 脉冲信号数据处理方法 |
5.7 小结 |
第6章 蒸汽湿度测量误差分析 |
6.1 谐振腔热膨胀分析 |
6.1.1 热膨胀对测量的影响 |
6.1.2 温度自补偿谐振腔结构设计 |
6.2 谐振腔内壁沉积水膜或盐垢分析 |
6.2.1 介质沉积的影响 |
6.2.3 沉积水膜和盐垢的计算分析 |
6.3 大水滴穿腔分析 |
6.4 谐振腔取样误差分析 |
6.4.1 数学模型 |
6.4.2 非等动能取样误差分析 |
6.5 蒸汽参数突变谐振腔的滞后响应分析 |
6.5.1 固流能量耦合计算模型 |
6.5.2 固流耦合计算分析 |
6.6 小结 |
第7章 汽轮机排汽湿度测量实验 |
7.1 缸外取样湿度测量 |
7.1.1 测量方案设计 |
7.1.2 测量结果分析 |
7.2 排汽缸内湿度测量 |
7.2.1 测量方案设计 |
7.2.2 测量结果分析 |
7.3 小结 |
第8章 结论 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间参加的科研工作及学术论文发表 |
(6)光纤Bragg光栅锚索测力环的研制及工程应用(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究课题的提出与意义 |
1.2 锚索索力长期监测技术的研究现状 |
1.3 光纤光栅传感技术的优点以及工程应用现状 |
1.4 课题的产生与主要研究内容 |
第二章 光纤光栅锚索测力环的结构及传感原理研究 |
2.1 光纤光栅锚索测力环的结构 |
2.2 光纤光栅传感的基本原理 |
2.2.1 光纤光栅的结构 |
2.2.2 光纤光栅的温度特性 |
2.2.3 光纤光栅的轴向应变特性 |
2.2.4 光纤光栅的横向应变特性 |
2.3 光纤光栅解调技术 |
2.3.1 非平衡Mach-Zehnder(M-Z)干涉检测 |
2.3.2 可调谐光纤Fabry-Perot(F-P)滤波法 |
2.3.3 匹配光纤Bragg光栅滤波解调 |
2.4 光纤光栅传感系统和传感网络基本构成 |
2.4.1 传感检测系统 |
2.4.2 分布式传感网络 |
2.5 光纤光栅测力环的传感原理 |
2.6 本章小结 |
第三章 新型光纤光栅锚索测力环的研制 |
3.1 传感器的设计原则 |
3.2 弹性体的研究 |
3.2.1 弹性体元件材料的选择 |
3.2.2 弹性敏感元件的误差 |
3.2.3 弹性体结构参数设计 |
3.3 光纤光栅应变传感器与弹性体的附着技术研究 |
3.3.1 光纤光栅应变传感器的封装 |
3.3.2 光纤光栅应变传感器与弹性体的附着 |
3.4 光纤光栅锚索测力环的试验研究 |
3.4.1 压力试验研究 |
3.5 光纤光栅测力环的温度补偿研究 |
3.5.1 温度补偿原理 |
3.5.2 双光栅测量实验研究 |
3.5.3 温度补偿的有限元理论分析研究 |
3.6 光纤光栅测力环的特性分析与技术指标 |
3.6.1 传感器的静态特性 |
3.6.2 光纤光栅锚索测力环的性能指标 |
3.7 本章小结 |
第四章 光纤光栅锚索测力环的工程应用 |
4.1 光纤光栅锚索测力环在晴川桥健康监测系统中的应用 |
4.1.1 工程概述 |
4.1.2 系杆索力监测系统 |
1.系统硬件结构 |
2.光纤光栅解调器 |
3.系杆索力监测报警系统软件 |
4.1.3 监测系统对锚索安装过程的监测 |
4.1.4 长期监测及测试数据分析 |
4.2 本章小结 |
第五章 总结 |
参考文献 |
附录一:石英光纤光栅的光学参数 |
附录二:光纤光栅测力环标定试验数据 |
攻读硕士学位期间发表论文 |
攻读硕士学位期间参与的工程项目 |
感谢 |
(7)胎压监测系统在重型车辆上的应用(论文提纲范文)
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 课题研究目的和意义 |
1.3 轮胎压力监视技术发展概况 |
1.4 本课题主要研究的内容 |
第二章 系统总体方案设计 |
2.1 汽车轮胎 |
2.2 系统设计要求 |
2.2.1 系统工作环境 |
2.2.2 系统功能要求 |
2.3 系统方案设计 |
2.3.1 发射模块 |
2.3.2 中转模块 |
2.3.3 接收模块 |
第三章 系统硬件设计 |
3.1 发射模块硬件设计 |
3.1.1 传感器芯片选取 |
3.1.2 微处理器电路设计 |
3.1.3 数字通信方式 |
3.1.4 发射电路设计 |
3.2 中转模块硬件设计 |
3.2.1 射频接收部分硬件 |
3.2.1.1 接收芯片33594 |
3.2.1.2 MC33594接收电路 |
3.2.1.3 MC33594通信协议 |
3.2.1.4 MC33594串行接口 |
3.2.1.5 MC33594配置寄存器 |
3.2.2 CAN子节点电路设计 |
3.2.2.1 CAN总线简介 |
3.2.2.2 CAN工作原理 |
3.2.2.3 CAN总线的特点 |
3.2.2.4 CAN通信电路 |
3.2.2.5 MSCAN08模块主要寄存器简介 |
3.3 接收模块硬件设计 |
3.3.1 主控芯片MC9S12DP256简介 |
3.3.2 接收模块电路 |
第四章 系统软件设计 |
4.1 系统软件设计任务分析 |
4.2 发射模块软件设计 |
4.2.1 多发射模块的碰撞问题 |
4.2.2 压力测量子程序 |
4.2.3 射频数据发送子程序 |
4.3 中转模块软件设计 |
4.3.1 射频数据接收子程序 |
4.3.2 CAN发送子程序 |
4.4 接收模块程序设计 |
4.4.1 微型实时操作系统μCOS-Ⅱ简介 |
4.4.1.1 内核结构 |
4.4.1.2 任务管理 |
4.4.1.3 时间管理 |
4.4.1.4 任务间通信与同步 |
4.4.1.5 内存管理 |
4.4.2 基于MC9S12DP256的μCOS-Ⅱ移植 |
4.4.2.1 移植的可行性 |
4.4.2.2 具体移植过程 |
4.4.3 基于MC9S12DP256和μCOS-Ⅱ的接收模块软件实现 |
4.4.3.1 基于μCOS-Ⅱ的主程序 |
4.4.3.2 各任务实现流程 |
第五章 结论 |
5.1 工作寿命估算 |
5.2 论文工作小节 |
附录1:μCOS-Ⅱ配置文件OS_CFG.C |
参考文献 |
在读期间发表论文 |
(8)光纤光栅智能材料与结构理论和应用研究(论文提纲范文)
第1章 绪论 |
1.1 智能材料与结构概述 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 智能材料与结构系统的概念与特点 |
1.1.3 国内外研究现状 |
1.2 智能材料与结构中的传感技术 |
1.2.1 光纤传感器 |
1.2.2 其它传感材料和元件 |
1.2.3 各类典型传感材料和元件比较 |
1.3 光纤光栅传感技术 |
1.3.1 光纤光栅传感原理 |
1.3.2 光纤光栅传感技术研究现状 |
1.4 本文主要内容 |
第2章 光纤光栅智能材料的传感机理 |
2.1 光纤光栅基本理论 |
2.1.1 耦合模理论 |
2.1.2 均匀Bragg光栅的理论模型 |
2.2 光纤光栅传感机理 |
2.2.1 应变传感模型 |
2.2.2 温度模型 |
2.2.3 应变—温度耦合模型 |
2.3 光纤光栅解调技术 |
2.3.1 非平衡Mach-Zehnder(M-Z)干涉检测 |
2.3.2 可调谐光纤Fabry-Perot(F-P)滤波法 |
2.3.3 匹配光纤Bragg光栅滤波解调 |
2.4 本章小结 |
第3章 光纤光栅传感元件的研究 |
3.1 载氢条件对光纤光栅性能的影响 |
3.1.1 光纤光敏性及其微观机理 |
3.1.2 光纤的载氢增敏及其理论模型 |
3.1.3 载氢条件对光纤光栅性能影响实验 |
3.2 光纤光栅特性以及制作工艺 |
3.2.1 传感用光纤光栅的特点和制作要求 |
3.2.2 光纤光栅的制作方法 |
3.2.3 光纤光栅制作的理论研究 |
3.3 退火工艺及稳定性评价 |
3.3.1 光纤光栅衰退模型 |
3.3.2 光纤光栅退火实验 |
3.4 光纤光栅机械性质 |
3.5 本章小结 |
第4章 多参量光纤光栅传感器的研制 |
4.1 光纤光栅应变传感器 |
4.1.1 应变传感的细观力学和应变传递 |
4.1.2 粘贴式光纤光栅应变传感器 |
4.1.3 埋入式光纤光栅混凝土应变传感器 |
4.1.4 混凝土表面式光纤光栅应变传感器 |
4.1.5 光纤光栅应变式索力传感器 |
4.2 光纤光栅温度传感器 |
4.2.1 传感器结构 |
4.2.2 光纤光栅温度传感器性能试验 |
4.3 其它参量光纤光栅传感器 |
4.4 光纤光栅传感器结构试验 |
4.4.1 粘钢加固梁柱中节点抗震性能的试验 |
4.4.2 实验结果分析与讨论 |
4.5 光纤光栅传感器长期稳定性 |
4.5.1 传感器稳定性影响因素分析 |
4.5.2 传感器稳定性试验 |
4.5.3 试验结果及分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 光纤光栅智能材料与结构的初步设计与实现 |
5.1 光纤光栅智能材料与结构的基本原理 |
5.2 光纤光栅复用传感网络系统的理论 |
5.2.1 光纤光栅波分复用技术 |
5.2.2 光纤光栅空分复用技术 |
5.3 光纤光栅传感阵列 |
5.3.1 光纤光栅传感阵列系统的工作原理 |
5.3.2 光纤光栅传感阵列系统的设计 |
5.4 基于光纤光栅传感阵列的四边简支板损伤识别实验 |
5.4.1 四边简支板应变分布的有限元分析 |
5.4.2 光纤光栅传感阵列的研制 |
5.4.3 实验装置的设计 |
5.5 基于光纤光栅传感阵列的BP神经网络结构 |
5.5.1 学习样本的提取和有效数据的处理 |
5.5.2 神经网络拓扑结构的确定 |
5.6 基于光纤光栅传感阵列的BP神经网络对四边简支板的损伤识别 |
5.6.1 BP神经网络的程序流程图 |
5.6.2 BP神经网络参数的学习训练 |
5.6.3 基于光纤光栅传感阵列的BP神经网络应用 |
5.7 智能健康监测和损伤诊断系统的实现 |
5.8 本章小结 |
第6章 光纤光栅智能材料与结构在重大工程结构安全监测的应用 |
6.1 长江二桥结构应变/温度安全监测系统 |
6.1.1 工程背景系统构成 |
6.1.2 结构应变/温度安全监测系统构成 |
6.1.3 桥梁结构应变/温度光纤光栅监测系统检验测试的策略 |
6.1.4 系统温度测试的结果及分析 |
6.1.5 应变系统测试的结果及分析 |
6.1.6 结构应变/温度光纤光栅监测系统检验测试的结论 |
6.2 冷饭盒大桥施工监测系统 |
6.2.1 桥梁的测试截面的分布和布设工艺 |
6.2.2 桥梁悬拼过程监测效果 |
6.2.3 成桥试验的监测 |
6.3 大型钢吊车梁的复杂应力状态监测 |
6.4 预应力结构的安全监测 |
6.4.1 水布垭工程锚杆上的应用 |
6.4.2 在锚索预应力监测的应用 |
6.5 光纤光栅渗压传感器在实际工程中的应用 |
6.5.1 工程概况 |
6.5.2 光纤光栅渗压传感器的布设及安装 |
6.5.3 工程测试及结果分析 |
6.6 本章小结 |
全文总结 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(9)MOS环振式数字加速度传感器研究(论文提纲范文)
摘 要 |
ABSTRACT |
第一章 前 言 |
1.1 微传感器及MEMS技术简介 |
1.1.1 MEMS技术的产生和发展 |
1.1.2 MEMS的制造技术 |
1.1.2.1 体硅加工技术 |
1.1.2.2 表面微机械工艺 |
1.1.2.3 晶片键合 |
1.1.2.4 其他微机械加工工艺 |
1.1.3 MEMS的设计技术 |
1.1.4 MEMS的应用和发展前景 |
1.2 微加速度传感器的研究进展 |
1.2.1 加速度传感器的基本原理 |
1.2.2 加速度传感器的分类 |
1.2.3 几种加速度传感器实例 |
1.3 本论文的研究目的、意义和主要内容 |
第二章 环振式加速度传感器的基本原理 |
2.1 单晶硅和MOSFET的力敏效应 |
2.1.1 单晶硅的力敏效应 |
2.1.2 MOSFET的力敏特性 |
2.2 MOS环形振荡器的力敏特性 |
2.2.1 MOS环形振荡器的基本概念 |
2.2.2 MOS环形振荡器的特性分析 |
2.2.2.1 E/D NMOS环形振荡器 |
2.2.2.2 E/D PMOS环形振荡器 |
2.2.2.3 CMOS环形振荡器 |
2.2.3 影响环形振荡器谐振频率的因素 |
2.2.3.1 应力对环形振荡器谐振频率的影响 |
2.2.3.2 温度对环形振荡器谐振频率的影响 |
2.2.3.3 电源电压对环形振荡器谐振频率的影响 |
2.3 环振式加速度传感器的基本原理 |
2.4 混频器的基本原理 |
2.5 小结 |
第三章 环振式加速度传感器的分析与设计 |
3.1 加速度传感器机械结构设计 |
3.1.1 加速度传感器机械结构的分析与设计 |
3.1.2 加速度传感器机械结构的有限元分析 |
3.2 环形振荡器的设计与仿真 |
3.3 双栅MOS混频器的设计与仿真 |
3.4 环振加速度传感器的模拟结果 |
3.5 小结 |
第四章 环振式加速度传感器的工艺及版图设计 |
4.1 环振式加速度传感器的工艺设计 |
4.1.1 工艺流程设计 |
4.1.2 离子注入设计 |
4.1.3 工艺模拟和器件模拟 |
4.2 环振式加速度传感器的版图设计 |
4.2.1 设计规则的确定 |
4.2.2 版图设计概述 |
4.2.3 (100)硅在KOH腐蚀过程中的削角补偿 |
4.2.3.1 凸角切削现象 |
4.2.3.2 凸角补偿原理 |
4.2.3.3 改进的凸角补偿技术 |
4.2.4 实际版图介绍 |
4.3 小结 |
第五章 关键工艺研究及加速度传感器的制作 |
5.1 氮化硅膜淀积工艺 |
5.2 KOH腐蚀工艺 |
5.3 双面光刻工艺 |
5.4 硅梁释放工艺 |
5.4.1 干法刻蚀 |
5.4.2 湿法刻蚀 |
5.5 环振加速度传感器的工艺流程 |
5.6 环振加速度传感器的试制结果 |
5.7 小结 |
第六章 环振式加速度传感器的测试 |
6.1 MOS晶体管测试 |
6.2 环形振荡器的电路测试 |
6.3 环形振荡器的力敏特性测试 |
6.4 环振式加速度传感器的性能测试 |
6.4.1 切比雪夫低通滤波器的分析与设计 |
6.4.2 加速度传感器的特性测试 |
6.4.2.1 环振加速度传感器的测试平台设计 |
6.4.2.2 PMOS环振加速度传感器的性能测试 |
6.4.2.3 NMOS环振加速度传感器的性能测试 |
6.5 小结 |
第七章 总结 |
7.1 论文工作的主要内容与研究成果 |
7.2 论文工作的主要创新点 |
7.3 对进一步研究工作的展望 |
参考文献 |
致谢及声明 |
附录 加速度传感器机械结构的有限元模拟结果 |
个人简介、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(10)混频式环振压力传感器(论文提纲范文)
1 引言 |
2 环振式压力传感器的基本原理 |
3 混频器的设计与分析 |
四、混频式环振压力传感器(论文参考文献)
- [1]碳基CMOS集成电路技术:发展现状与未来挑战[J]. 刘晨晨,张志勇. 中国科学:化学, 2021(11)
- [2]面向于双基地通信的RFID移频电路与解调电路设计[D]. 杨春宇. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [3]固态微波电子学的新进展[J]. 赵正平. 半导体技术, 2018(01)
- [4]谐振腔介质微扰技术测量蒸汽湿度的理论与实验研究[D]. 钱江波. 华北电力大学, 2012(10)
- [5]一种用于TPMS的新型环振式数字压力传感器[J]. 杨旸,张兆华,陈伟,刘理天,余志平. 微电子学, 2010(06)
- [6]光纤Bragg光栅锚索测力环的研制及工程应用[D]. 郝义昶. 武汉理工大学, 2006(08)
- [7]胎压监测系统在重型车辆上的应用[D]. 钱伟. 合肥工业大学, 2006(08)
- [8]光纤光栅智能材料与结构理论和应用研究[D]. 梁磊. 武汉理工大学, 2005(08)
- [9]MOS环振式数字加速度传感器研究[D]. 张兆华. 清华大学, 2004(03)
- [10]混频式环振压力传感器[J]. 张兆华,岳瑞峰,刘理天. 仪器仪表学报, 2003(S2)
标签:加速度传感器论文; 光栅论文; 光纤光栅传感器论文; 电阻应变式传感器论文; 应变式压力传感器论文;