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基于铁基非晶态合金细丝的微压力传感器
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作者 石延平 范书华 臧勇 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第2期7-9,共3页
对一种利用Fe基非晶态软磁合金细丝作为敏感材料的新型微压磁式压力传感器进行了可行性研究。介绍了这种传感器的结构、工作原理、输出特性以及主要参数的选择。通过试验,分析了传感器的静态特性。试验结果表明:这种传感器的最大线性误... 对一种利用Fe基非晶态软磁合金细丝作为敏感材料的新型微压磁式压力传感器进行了可行性研究。介绍了这种传感器的结构、工作原理、输出特性以及主要参数的选择。通过试验,分析了传感器的静态特性。试验结果表明:这种传感器的最大线性误差为1.11%F.S,最大不重复误差为0.85%F.S,未经放大的最大灵敏度为2.19 mV/kPa.另外,这种传感器结构简单,工作可靠。 展开更多
关键词 微压力传感器 压磁效应 Fe基非晶态合金细丝 静态特性
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动态微压力传感器可靠性验证
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作者 孟令昆 曹兆臣 《传感器技术》 CSCD 1999年第1期36-38,共3页
对动态微压力传感器可靠性验证试验方案进行了实用设计,用寿命试验的观察结果对可靠性指标进行计算,以验证其可靠性指标MTBF达到的水平。
关键词 动态 微压力传感器 可靠性 验证值
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纳米硅薄膜超微压力传感器设计与性能研究 被引量:3
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作者 沈思国 丁建宁 +3 位作者 潘海彬 凌智勇 程广贵 范真 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第10期62-64,共3页
利用纳米硅薄膜良好的力学与电学特性,设计出超微压压力传感器芯片结构:双岛—梁—膜结构。利用ANSYS进行了静力分析、模态分析、谐反应分析、瞬态分析,结果表明:该结构具有灵敏度高、线性度好、动态响应快等优点。
关键词 纳米硅薄膜 压力传感器 结构 性能
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一种硅微压阻式压力传感器的研究 被引量:19
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作者 刘珍妮 谭晓兰 杨峻松 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第1期103-105,共3页
研究了一种量程为20kPa的压阻式微压力传感器,同时采用ANSYS仿真得出影响传感器性能的一些规律。应用小挠度理论设计计算了压阻式硅传感器方形弹性膜片结构,并对圆形膜片与方形膜片进行了比较,同时设计了硅芯片以及压敏电阻的尺寸和阻... 研究了一种量程为20kPa的压阻式微压力传感器,同时采用ANSYS仿真得出影响传感器性能的一些规律。应用小挠度理论设计计算了压阻式硅传感器方形弹性膜片结构,并对圆形膜片与方形膜片进行了比较,同时设计了硅芯片以及压敏电阻的尺寸和阻值。通过模型分析和对方型硅膜片的模拟计算,确定了压敏电阻最佳放置位置,来提高灵敏度;并在各个不同的压力下仿真出应力分布图、得出输入—输出关系图及应力峰值。研究为压阻式微压力传感器的结构以及优化、稳健设计提供了一定参考。 展开更多
关键词 微压力传感器 压敏电阻 弹性膜片 仿真
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微机电系统磁流体压力微传感器 被引量:1
5
作者 徐军民 王瑞金 杨娅君 《机电工程》 CAS 2007年第4期75-77,共3页
由于磁流体具有磁性,如果在磁场作用下力的平衡发生变化,会因磁流体的流动而产生压力。将这种现象用到微系统中,可以获得1~1000mbar数量级的压力值。在试验装置中,用压阻式压力传感器得到了40mbar的压力。试验结果表明,磁流体和... 由于磁流体具有磁性,如果在磁场作用下力的平衡发生变化,会因磁流体的流动而产生压力。将这种现象用到微系统中,可以获得1~1000mbar数量级的压力值。在试验装置中,用压阻式压力传感器得到了40mbar的压力。试验结果表明,磁流体和微系统的结合具有很大的潜能,为其应用于新的场合提供了研究基础。 展开更多
关键词 机电系统 磁流体 致动器 磁压 微压力传感器
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基于MEMS技术的超微压压力传感器研究进展 被引量:4
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作者 薛伟 王权 +1 位作者 丁建宁 杨继昌 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期157-159,共3页
针对国内外在硅微型压阻式压力传感器上的研究进展和产业化情况,从复合弹性元件的设计、芯片微加工工艺、芯片无应力封装和后期动静态标定等方面指出了其深入研究方向,以及产业化存在的问题和相应的对策。
关键词 压力传感器 机电系统 无应力封装 综述
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基于电容器的压力微传感器的研制 被引量:3
7
作者 邓永和 王冬青 曾庆丰 《传感技术学报》 CAS CSCD 2004年第2期329-330,341,共3页
介绍了利用微加工技术制造的电容式压力微传感器的结构设计 ,主要分析了其工作原理 ,论证了测量电路的可行性。最后提供了实验数据并和理论值进行了比较 ,讨论了产生误差的原因。
关键词 电容 压力传感器 测量电路 实验
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硅谐振式压力微传感器闭环系统 被引量:9
8
作者 李海娟 周浩敏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期331-335,共5页
硅谐振压力微传感器在自激振荡回路中采取电阻热激励、电阻拾振时得到的信号 ,由于有用信号本身的量级小 ,因而含有严重的同频干扰信号 (耦合激励信号 ) ,信噪比SNR (SignalNoiseRatio)仅为 1 0 - 3数量级 .为了提高信噪比 ,滤除同频干... 硅谐振压力微传感器在自激振荡回路中采取电阻热激励、电阻拾振时得到的信号 ,由于有用信号本身的量级小 ,因而含有严重的同频干扰信号 (耦合激励信号 ) ,信噪比SNR (SignalNoiseRatio)仅为 1 0 - 3数量级 .为了提高信噪比 ,滤除同频干扰 ,多级放大之后的处理中将锁相环PLL (Phase-LockedLoop)工作原理和分频技术相结合 ,由锁相环输出作为传感器的激励和鉴相相关信号 ,搭建硅谐振压力微传感器闭环自激振荡回路 .结果表明 :采用锁相分频技术的微传感器闭环系统能可靠运行 。 展开更多
关键词 同频干扰 锁相环 谐振 信号 分频 信噪比 PLL 压力传感器 闭环系统 热激励
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一种新颖的光纤微弯压力传感器 被引量:2
9
作者 马乃兵 骆飞 张德银 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期543-545,共3页
利用微弯探头和具有硬中心的小位移平膜片设计而成的光纤微弯压力传感器 ,可用于测量气体或液体的压力。本文阐述了传感器的结构及其传感机理。该光纤微弯压力传感器能够组成分布式光纤测试系统 ,具有机械调零、过载保护功能。
关键词 光纤压力传感器 结构 工作原理
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基于多频扫描的硅微谐振压力传感器测试方法
10
作者 程波 苑伟政 +1 位作者 任森 王飞 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第10期17-19,共3页
为了对硅微谐振压力传感器进行快速、高精度的开环特性测试,提出了一种基于多频扫描的频率特性测试方法。通过数字电路将多个不同频率的扫频信号叠加作为驱动信号,以实现在整个测试频带范围内高效且高精度的频率特性测试。搭建了以现场... 为了对硅微谐振压力传感器进行快速、高精度的开环特性测试,提出了一种基于多频扫描的频率特性测试方法。通过数字电路将多个不同频率的扫频信号叠加作为驱动信号,以实现在整个测试频带范围内高效且高精度的频率特性测试。搭建了以现场可编程门阵列(FPGA)为核心的多频扫描测试系统,采用4个正弦扫频信号叠加进行测试,结果表明:多频扫描测试与稳态扫描测试精度基本一致,但测试效率提高了4倍。多频扫描测试方法在保证测试精度的前提下,显著提高了测试效率,能够更好地满足高Q值传感器及其在批量生产过程中的测试需求。 展开更多
关键词 多频扫描 谐振压力传感器 频率特性
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非接触式压力微传感器的设计
11
作者 褚丹雷 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2001年第12期4-6,共3页
就如何利用MEMS技术 ,实现压力微传感器的设计进行详细论述。该传感器利用特殊的机械结构 ,大大改善了传统接触式压力传感器 ,工作区域狭小 ,线性度较差等问题 ,使压力传感器在高载荷条件下 ,由小扰度向大扰度过渡时 ,不产生非线性跳变 ... 就如何利用MEMS技术 ,实现压力微传感器的设计进行详细论述。该传感器利用特殊的机械结构 ,大大改善了传统接触式压力传感器 ,工作区域狭小 ,线性度较差等问题 ,使压力传感器在高载荷条件下 ,由小扰度向大扰度过渡时 ,不产生非线性跳变 ,从而大大提高了器件的稳定性与动态特性。 展开更多
关键词 压力传感器 MEMS 扰度 硅梁 设计
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MEMS微压压力传感器的灵敏度优化 被引量:7
12
作者 彭时秋 朱赛宁 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第13期1582-1590,共9页
为提高微机电系统微压压力传感器的灵敏度,根据硅压阻式压力传感器的工作原理介绍了影响压力传感器灵敏度的主要因素。使用COMSOL Mutilphysics有限元仿真软件开展压力敏感膜层厚度、压敏电阻摆放位置及压敏电阻长度对灵敏度影响规律的... 为提高微机电系统微压压力传感器的灵敏度,根据硅压阻式压力传感器的工作原理介绍了影响压力传感器灵敏度的主要因素。使用COMSOL Mutilphysics有限元仿真软件开展压力敏感膜层厚度、压敏电阻摆放位置及压敏电阻长度对灵敏度影响规律的研究。根据仿真结果,减小压力敏感膜层厚度至15μm,设置压敏电阻长度为120μm,并将压敏电阻摆放至距压敏膜层边缘10μm的位置,完成了一款量程为40 kPa的MEMS硅压阻式微压压力传感器的结构优化,有效提升了传感器的灵敏度。测试结果表明,该压力传感器的灵敏度达到0.444 mV/kPa,相较于常规同量程灵敏度为0.35 mV/kPa的压力传感器,提升了26.8%。上述优化结果基本满足MEMS微压压力传感器的高灵敏度、高线性度等要求。 展开更多
关键词 机电系统 压力传感器 COMSOL mutilphysics 灵敏度优化
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高性能SOI基纳米硅薄膜微压阻式压力传感器的研究 被引量:5
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作者 高颖 姜岩峰 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期839-848,共10页
针对高端领域对高性能微小量程压力传感器的迫切需求,设计并实现了一种应用于电子血压计的高性能SOI基纳米硅薄膜微压阻式压力传感器,并提出了相应的检测电路。根据小挠度弯曲理论设计了传感器方形敏感薄膜结构,确定了纳米硅薄膜压敏电... 针对高端领域对高性能微小量程压力传感器的迫切需求,设计并实现了一种应用于电子血压计的高性能SOI基纳米硅薄膜微压阻式压力传感器,并提出了相应的检测电路。根据小挠度弯曲理论设计了传感器方形敏感薄膜结构,确定了纳米硅薄膜压敏电阻的阻值大小和尺寸。采用ANSYS有限元分析(FEA)对所设计的传感器结构进行仿真,根据仿真结果确定了压敏电阻在膜片上的最佳放置位置。基于标准MEMS制造技术,在SOI基纳米硅薄膜上设计并实现了该压力传感器。实测结果表明,室温下,在0~40 kPa微压测量范围内所设计的传感器检测灵敏度可达0.45 mV/(kPa·V),非线性度达到0.108%F.S。在-40℃~125℃的工作温度范围内,温度稳定性好,零点温度漂移系数与灵敏度温度漂移系数分别为0.0047%F.S与0.089%F.S。所设计的压力传感器及其检测电路,在现代医疗、工业控制等领域具有较大的应用潜力。 展开更多
关键词 SOI基 纳米硅薄膜 压阻式压力传感器 检测电路 有限元分析(FEA)
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一种基于多铁压电纳米纤维压力传感器设计 被引量:3
14
作者 汪海涛 谭晓兰 李佳玮 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第9期94-96,100,共4页
设计了一种基于静电纺丝技术制备的多铁压电纳米纤维微压力传感器结构,对其工作原理做出了理论分析。近似平行排列的纳米纤维沉积到叉指电极上,电极材料生长于硅基底方形弹性膜片上表面,用小挠度理论设计计算了方膜结构,并对固支结构的... 设计了一种基于静电纺丝技术制备的多铁压电纳米纤维微压力传感器结构,对其工作原理做出了理论分析。近似平行排列的纳米纤维沉积到叉指电极上,电极材料生长于硅基底方形弹性膜片上表面,用小挠度理论设计计算了方膜结构,并对固支结构的纤维进行了力学分析。由纤维压电效应计算出传感器输出电压,并对传感器的结构尺寸进行比较分析,以提高传感器输出电压。 展开更多
关键词 微压力传感器 静电纺丝 多铁压电纳米纤维 弹性膜片
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氢氧化钾各向异性腐蚀制作近似圆形单晶硅膜的掩膜补偿技术 被引量:1
15
作者 战长青 庞江涛 +1 位作者 刘理天 钱佩信 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 1998年第4期11-12,22,共3页
本文介绍我们通过掩膜图形的设计,在(100)单晶硅上利用氢氧化钾各向异性腐蚀制作错综复杂的正八边形单晶硅膜的方法。据此技术可获得最小外接圆半径仅为腐蚀深度的2.67倍的小尺寸正八边形单晶硅膜,其力学性能大大优于同样面... 本文介绍我们通过掩膜图形的设计,在(100)单晶硅上利用氢氧化钾各向异性腐蚀制作错综复杂的正八边形单晶硅膜的方法。据此技术可获得最小外接圆半径仅为腐蚀深度的2.67倍的小尺寸正八边形单晶硅膜,其力学性能大大优于同样面积的等厚方形单晶硅膜,满足微动力机械的要求。 展开更多
关键词 各向异性腐蚀 单晶硅膜 掩膜补偿 微压力传感器
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Settlement monitoring system of pile-group foundation
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作者 陈志坚 张宁宁 张雄文 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2011年第6期2122-2130,共9页
In order to realize information construction on settlement of pile-group foundation of Sutong Bridge, the monitoring instruments of high-precision micro-pressure sensor and hydrostatic leveling and settlement profiler... In order to realize information construction on settlement of pile-group foundation of Sutong Bridge, the monitoring instruments of high-precision micro-pressure sensor and hydrostatic leveling and settlement profiler were integrated synthetically. A set of practical multi-scale monitoring system on settlement of super-large pile-group foundation in deep water was put forward. The reliable settlement results are obtained by means of multi-sensor data fusion. Finite element model of pile-group foundation is established. By analysis of finite element simulated calculation of pile-group foundation, rules of settlement and uneven settlement obtained by monitoring and calculation results are coincident and the absolute error of settlement between them is 4.7 mm. The research shows that it is reasonable and feasible to monitor settlement of pile-group foundation with the system, and it can provide a method for the same type pile-group foundation in deep water. 展开更多
关键词 pile-group foundation SETTLEMENT monitoring system multi-sensor data fusion
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