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超微型硅压阻传感器的设计构想
1
作者 曹洪清 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1994年第6期37-41,共5页
从单晶硅压阻式压力传感器的机芯设计、结构设计、半导体平面工艺及温度补偿等几个方面,较为全面地论述了超微型硅压阻压力传感器的设计构想。主要指出设计思路、设计原则及较为特殊的设计方法。
关键词 硅压阻传感器 温度补偿 传感器
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硅压阻式压力传感器温度补偿建模与算法研究 被引量:10
2
作者 孙凤玲 于海超 +2 位作者 王金文 方建雷 杨永刚 《微纳电子技术》 CAS 2007年第7期48-50,共3页
微电子技术的发展促进了硅传感器的加工工艺水平的提高,使硅传感器获得良好的一致性、稳定性和可靠性,而半导体的温度特性使硅压力传感器的零点和灵敏度随温度而发生漂移。针对硅压阻式压力传感器这一"弱点",介绍一种基于压... 微电子技术的发展促进了硅传感器的加工工艺水平的提高,使硅传感器获得良好的一致性、稳定性和可靠性,而半导体的温度特性使硅压力传感器的零点和灵敏度随温度而发生漂移。针对硅压阻式压力传感器这一"弱点",介绍一种基于压力芯片的惠斯顿电桥建立外接电阻补偿网络的数学模型,利用MatLab优化工具箱提供的优化方法构建算法,对补偿电阻求解,实现对温度漂移的补偿。该方法更有助于基于硅压阻式压力芯片的OEM型产品的大规模量产。 展开更多
关键词 传感器 漂移 惠斯顿电桥 补偿 优化
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压阻式硅基传感器的温度补偿方法研究 被引量:6
3
作者 郭涛 石云波 张文栋 《微纳电子技术》 CAS 2003年第7期489-491,共3页
介绍了压阻式传感器的温度补偿原理及补偿方法 ,详细阐述了硅压阻式加速度传感器 30 2 8的补偿方法 ,给出了实验数据。该补偿方法使用元器件少 ,补偿简单 。
关键词 传感器 温度补偿 PN结 补偿方式
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曲面拟合算法在硅压阻式压力传感器温度特性研究中的应用 被引量:3
4
作者 庞芳 张海丰 +3 位作者 葛洪亮 张宇 崔虹云 王东方 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2017年第1期100-102,共3页
通过曲面拟合算法推导出了硅压阻式压力传感器的待定常系数的拟合方程。并利用MATLAB软件计算得到拟合方程的常系数,最后给出了确定常系数的拟合方程。曲面拟合算法得到的线性的P和U方程很好地消除了二次项所导致的偏差,成功地解决了硅... 通过曲面拟合算法推导出了硅压阻式压力传感器的待定常系数的拟合方程。并利用MATLAB软件计算得到拟合方程的常系数,最后给出了确定常系数的拟合方程。曲面拟合算法得到的线性的P和U方程很好地消除了二次项所导致的偏差,成功地解决了硅压阻式压力传感器温度的响应问题。 展开更多
关键词 曲面拟合算法 传感器 拟合方程
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静压桩贯入试验硅压阻式传感器的研制及应用 被引量:1
5
作者 王永洪 张明义 +2 位作者 张春巍 白晓宇 苗德滋 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2017年第6期843-847,共5页
根据静压桩贯入过程中桩端阻力、桩土界面土压力和孔隙水压力测试对传感器的要求,介绍了硅压阻式压力传感器的压阻效应和工作原理。针对尝试采用的模型桩硅压阻式传感器安装工艺,研制了两种出现方式的传感器,并对贯入过程中桩端阻力、... 根据静压桩贯入过程中桩端阻力、桩土界面土压力和孔隙水压力测试对传感器的要求,介绍了硅压阻式压力传感器的压阻效应和工作原理。针对尝试采用的模型桩硅压阻式传感器安装工艺,研制了两种出现方式的传感器,并对贯入过程中桩端阻力、桩土界面土压力和孔隙水压力进行了测试。试验结果表明,硅压阻式压力传感器成活率高达100%,模型桩硅压阻式传感器安装工艺可行,测试结果准确、可靠。硅压阻式传感器可以应用到静压桩贯入模型试验中。 展开更多
关键词 传感器 效应 贯入 模型试验
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压阻式硅微加速度传感器的结构设计与仿真 被引量:5
6
作者 隋丽 石庚辰 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2003年第B03期52-55,共4页
一般的压阻式硅微加速度传感器结构多采用单梁加质量块的形式 ,这种形式的传感器灵敏度比较高 ,但它的横向效应较难克服 ,文中提出一种四梁结构的加速度传感器 ,通过仿真计算 。
关键词 微加速度传感器 结构设计 仿真 工作原理 受力分析 灵敏度 频率分析
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硅压阻式传感器在静压桩贯入试验中的应用
7
作者 王永洪 张明义 +1 位作者 白晓宇 王鹏 《低温建筑技术》 2017年第12期107-110,共4页
针对静压桩贯入模型试验,基于多晶硅材料的扩散硅膜片制成的硅压阻式传感器,用于静压模型桩贯入过程桩端阻力数据实时采集。试验结果表明,该种传感器适用于静压桩贯入过程的监测,传感器表面需与桩端端部齐平,桩身表面开槽封装传感器导... 针对静压桩贯入模型试验,基于多晶硅材料的扩散硅膜片制成的硅压阻式传感器,用于静压模型桩贯入过程桩端阻力数据实时采集。试验结果表明,该种传感器适用于静压桩贯入过程的监测,传感器表面需与桩端端部齐平,桩身表面开槽封装传感器导线可以避免贯入时损坏导线。通过分析贯入过程压桩力、桩端阻力和桩侧摩阻力,发现压桩力随模型桩入土深度的增加并没有呈现较明显的线性增大;贯入阻力主要是由桩端阻力产生,桩侧摩阻力较小;贯入试验中静压桩存在桩端残余应力,桩端残余应力与桩端阻力变化曲线相近。该结论为桩基础设计提供了有利参考。 展开更多
关键词 传感器 桩端 贯入试验
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一种硅压阻式压力传感器温度补偿算法及软件实现 被引量:9
8
作者 刘永涛 徐大诚 郭述文 《现代电子技术》 2013年第12期18-20,24,共4页
硅压阻式压力传感器的零点温度漂移和灵敏度温度漂移是影响传感器性能的主要因素之一,如何能使该类误差得到有效补偿对于提高其性能很有意义。通过对硅压阻式压力传感器建立高阶温度补偿模型进行温度误差补偿是一种有效的方法,并在该模... 硅压阻式压力传感器的零点温度漂移和灵敏度温度漂移是影响传感器性能的主要因素之一,如何能使该类误差得到有效补偿对于提高其性能很有意义。通过对硅压阻式压力传感器建立高阶温度补偿模型进行温度误差补偿是一种有效的方法,并在该模型基础上给出了拟合系数计算方法,并用Matlab GUI软件来实现温度补偿系数计算,进而实现传感器输出的动态温补,达到了很好的输出线性性。实验结果表明,补偿后传感器输出的非线性误差小于0.5%F.S。 展开更多
关键词 传感器 温度补偿系数 温度补偿算法 温度补偿模型
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扩散硅压阻式压力传感器非线性误差纠正方法 被引量:7
9
作者 杨秋菊 王彤 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期466-472,共7页
针对扩散硅压阻式压力传感器非线性误差纠正易受到误差传递算法的影响,导致纠正后最大相对波动较高的问题,本文提出基于恢复函数的压力传感器非线性误差纠正方法。采集扩散硅压阻式压力传感器信号数据,去除噪音信号,以恢复函数为基础,... 针对扩散硅压阻式压力传感器非线性误差纠正易受到误差传递算法的影响,导致纠正后最大相对波动较高的问题,本文提出基于恢复函数的压力传感器非线性误差纠正方法。采集扩散硅压阻式压力传感器信号数据,去除噪音信号,以恢复函数为基础,设计传感器的非线性误差传递算法;利用支持向量机算法构建非线性误差校正模型,再通过遗传算法优化模型参数,实现误差的良好补偿。实验结果表明:本文所提出的纠正方法应用效果与文献相比,传感器的最大相对波动分别降低了13.53%与7.08%,具有更优的应用性能,值得推广。 展开更多
关键词 恢复函数 扩散传感器 非线性误差 校正模型 支持向量机 遗传算法 测量误差分布 补偿
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扩散硅压力传感器及变送器参数测试系统 被引量:5
10
作者 刘继勇 刘星 《西安工业学院学报》 2002年第3期225-229,共5页
采用具有自校验和信号调理功能的 2 4位ADC ,开发设计了一种高精度数据采集系统 .该系统能对扩散硅压阻传感器和变送器的特性参数进行高精度的检测 ;同时 ,亦可对热电偶等具有毫伏信号输出的传感器进行检测和标定 .作者阐述了该测试系... 采用具有自校验和信号调理功能的 2 4位ADC ,开发设计了一种高精度数据采集系统 .该系统能对扩散硅压阻传感器和变送器的特性参数进行高精度的检测 ;同时 ,亦可对热电偶等具有毫伏信号输出的传感器进行检测和标定 .作者阐述了该测试系统的原理和构成 ,介绍了软硬件设计 . 展开更多
关键词 测试系统 扩散硅压阻传感器 力变送器 高精度检测 特性参数 数据采集系统
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高精度硅压阻式气压计设计 被引量:3
11
作者 高磊 马英辉 +1 位作者 刘祎 毛万华 《工矿自动化》 北大核心 2013年第12期21-25,共5页
针对硅压阻式气压传感器因温漂、离散性大而使其应用受限的问题,设计了一种高精度硅压阻式数字气压计。该气压计采用全温度范围的曲面拟合算法进行温度补偿和线性化处理,解决了硅压阻式气压传感器的温漂和非线性问题;在ATmega88PA微控... 针对硅压阻式气压传感器因温漂、离散性大而使其应用受限的问题,设计了一种高精度硅压阻式数字气压计。该气压计采用全温度范围的曲面拟合算法进行温度补偿和线性化处理,解决了硅压阻式气压传感器的温漂和非线性问题;在ATmega88PA微控制器内采用软件实现压力数据的温度补偿,并通过RS485接口将数据发送给上位机。测试结果表明,在-40~+60℃范围内,该气压计测量误差在0.50‰以内,满足设计要求。 展开更多
关键词 式气传感器 曲面拟合 温度补偿
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MEMS压力传感器及其应用 被引量:12
12
作者 颜重光 《电子产品世界》 2009年第6期58-60,共3页
简述MEMS压力传感器的结构与工作原理,并探讨了其应用、压力传感器Die的设计及生产成本分析,覆盖了从系统应用到销售链。
关键词 MEMS传感器 惠斯顿电桥 薄膜应力杯 传感器 电容式传感器
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MEMS压力传感器在汽车上的应用 被引量:2
13
作者 滕敏 《河南科技》 2010年第10期68-69,共2页
汽车性能的不断提升得益于汽车电子的不断发展,而起核心作用的元件是传感器。MEMS堰力传感器广泛应用于汽车电子中,如TPMS压力传感器、进气歧管压力传感器、大气压力传感器、发动机机油压力传感器、安全气囊用压力传感器等。MEMS压力... 汽车性能的不断提升得益于汽车电子的不断发展,而起核心作用的元件是传感器。MEMS堰力传感器广泛应用于汽车电子中,如TPMS压力传感器、进气歧管压力传感器、大气压力传感器、发动机机油压力传感器、安全气囊用压力传感器等。MEMS压力传感器有硅压阻式压力传感器和硅电容式压力传感器,两者都是在硅片上生成的微机械电子传感器。本文中, 展开更多
关键词 机油传感器 MEMS 汽车电子 传感器 应用 电容式传感器 电子传感器 汽车性能
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基于硅微传感器的混合机桨叶状态无线测试系统
14
作者 滕淑芬 钱政 《微纳电子技术》 CAS 2007年第7期162-164,共3页
混合是固体火箭推进剂制造过程中的一个关键工序,需在线测量桨叶上的压力信号。为此,设计并实现了混合机桨叶状态的在线检测系统,对实现过程中的若干关键技术进行深入研究,系统通过了现场联调。最后对测试系统设计过程中存在的不足进行... 混合是固体火箭推进剂制造过程中的一个关键工序,需在线测量桨叶上的压力信号。为此,设计并实现了混合机桨叶状态的在线检测系统,对实现过程中的若干关键技术进行深入研究,系统通过了现场联调。最后对测试系统设计过程中存在的不足进行全面分析,对今后改进的方向,特别是采集速度的提高问题进行了探讨。 展开更多
关键词 混合机 传感器 在线检测系统
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超孔隙水压力对低塑性黏性土桩土界面抗剪强度的影响 被引量:15
15
作者 王永洪 张明义 +1 位作者 刘俊伟 白晓宇 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期831-838,871,共9页
研究黏性土中桩土界面的抗剪强度及其参数受超孔隙水压力影响的规律,对工程实践具有重要意义。利用自制的大型恒刚度直剪仪,完成了一系列不同界面粗糙度、不同试样含水率和不同剪切速率试验条件下的直剪试验,分析了在不同试验条件下超... 研究黏性土中桩土界面的抗剪强度及其参数受超孔隙水压力影响的规律,对工程实践具有重要意义。利用自制的大型恒刚度直剪仪,完成了一系列不同界面粗糙度、不同试样含水率和不同剪切速率试验条件下的直剪试验,分析了在不同试验条件下超孔隙水压力变化规律,进而得到考虑超孔隙水压力的桩土界面抗剪强度及其参数的变化规律。研究结果表明:随着界面粗糙度等级提高,桩土界面超孔隙水压力减小,桩土界面抗剪强度、有效黏聚力和有效摩擦系数增加;随着含水率的增加,桩土界面超孔隙水压力增加,桩土界面抗剪强度降低,含水率对桩土界面抗剪强度的影响主要是改变了桩土界面的黏聚力,黏聚力先增大后减小,对摩擦系数的影响较小;特定试验条件下,随着剪切速率的增加,桩土界面超孔隙水压力增加,桩土界面抗剪强度降低,桩土界面黏聚力先增大后又减小,变化幅度不超过2 k Pa,对摩擦系数的影响较小。因此,桩土界面抗剪强度及其参数是界面粗糙度、试样含水率和剪切速率变化引起超孔隙水压力变化共同影响的结果,试验结果可供相关工程设计参考。 展开更多
关键词 超孔隙水 直剪试验 界面 传感器
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粉质黏土中静力沉桩过程产生的孔压试验研究 被引量:2
16
作者 刘雪颖 王永洪 +3 位作者 张明义 孙绍霞 桑松魁 苗德滋 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2020年第8期106-112,共7页
静压管桩在实际工程中有着广泛应用,桩-土界面超孔隙水压力对静压桩的工作性能有着巨大影响。目前的研究多集中于桩周土中超孔隙水压力的分布,缺少对桩-土界面处应力的真实情况的研究。通过在桩身开孔、嵌入硅压阻式孔隙水压力传感器的... 静压管桩在实际工程中有着广泛应用,桩-土界面超孔隙水压力对静压桩的工作性能有着巨大影响。目前的研究多集中于桩周土中超孔隙水压力的分布,缺少对桩-土界面处应力的真实情况的研究。通过在桩身开孔、嵌入硅压阻式孔隙水压力传感器的方法,在黏性土体中开展了2组模型桩的室内静力压桩试验,对桩-土界面的孔隙水压力、超孔隙水压力的变化规律进行了研究。试验结果表明:利用硅压阻式传感器首次成功监测了沉桩过程中桩-土界面产生的孔隙水压力;2根试桩在沉桩过程中产生的桩-土界面孔隙水压力、超孔隙水压力均随着沉桩深度的增加而增大;同时2根试桩沉桩过程中产生的超孔隙水压力均较大,最大可达4.21 kPa,约为上覆有效土重的75%,在实际工程中需对沉桩过程中产生的较大超孔隙水压力加以重视;同一深度处的超孔隙水压力存在消散现象,随着深度的增加,消散程度逐渐减小;在实际工程中,需采取有效措施,防止超孔隙水压力过大。试验结果可为静压桩施工和桩-土界面理论研究提供参考。 展开更多
关键词 静力 桩-土界面 孔隙水 超孔隙水 传感器
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黏性土中桩-土界面受力机制室内试验研究 被引量:40
17
作者 张明义 白晓宇 +3 位作者 高强 王永洪 陈小钰 刘俊伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2167-2174,共8页
通过黏性土与不同表面粗糙度混凝土板的室内直剪试验,模拟预制桩的界面受力性态。利用微型硅压阻式传感器测定桩-土界面孔隙水压力和土压力的变化,定量分析表面粗糙度对界面抗剪强度参数、界面阻力-剪切位移曲线的影响。试验结果表明:桩... 通过黏性土与不同表面粗糙度混凝土板的室内直剪试验,模拟预制桩的界面受力性态。利用微型硅压阻式传感器测定桩-土界面孔隙水压力和土压力的变化,定量分析表面粗糙度对界面抗剪强度参数、界面阻力-剪切位移曲线的影响。试验结果表明:桩-土界面孔隙水压力约占法向应力的10%,实际工程中应考虑;提出桩-土界面阻力的概念,界面阻力由黏性土与混凝土之间黏着力和摩擦力两部分构成,其中摩擦力为界面法向有效土压力与界面摩擦系数的乘积。随着混凝土表面粗糙度的增加,界面黏着力增大且逐渐接近黏土自身黏聚力。表面粗糙度对界面摩擦系数影响较小,但对界面阻力有一定影响,桩-土界面峰值阻力和剪切位移均随粗糙度的增加而增大。试验结果能够为桩基工程的设计、施工与检测提供参考依据。 展开更多
关键词 孔隙水 直剪试验 界面 传感器
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A SMART COMPENSATION SYSTEM BASED ON MCA7707 PROCESSOR
18
作者 赵敏 姚敏 颜彦 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI 2001年第1期97-101,共5页
This paper presents a smart compensation system based on MCA7707 (a kind of signal processor). The li near errors and high order errors of a sensor (especially piezoresistive sensor) can be corrected by using this s... This paper presents a smart compensation system based on MCA7707 (a kind of signal processor). The li near errors and high order errors of a sensor (especially piezoresistive sensor) can be corrected by using this system. It can optimize the process of piezoresi stive sensor calibration and compensation, then, a total error factor within 0.2 % of the sensor′s repeatability errors is obtained. Data are recorded and coeff icients are determined automatically by this system, thus, the sensor compensati on is simplified greatly. For operating easily, a wizard compensation program is designed to correct every error and to get the optimum compensation. 展开更多
关键词 MCA7707 processor temp erature compensation piezoresistive sensor
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小型无人机空速系统误差分析及校正方法研究 被引量:2
19
作者 傅飞 胡锦华 王业冉 《教练机》 2011年第2期9-13,共5页
小型无人机体积小、速度低、带载荷能力有限,而小型硅压阻传感器具有小型化、数字化的优点,特别适合于对体积重量有要求的众多中小型无人机选用。本文结合某小型无人机空速系统的研究,针对目前多运用于小型无人机上基于硅压阻传感器的... 小型无人机体积小、速度低、带载荷能力有限,而小型硅压阻传感器具有小型化、数字化的优点,特别适合于对体积重量有要求的众多中小型无人机选用。本文结合某小型无人机空速系统的研究,针对目前多运用于小型无人机上基于硅压阻传感器的空速系统误差产生的原因进行了分析,并根据大多数无人机采用GPS导航的特点提出简便易行的校正方法。经过试飞验证,该校正法具有良好的性能和可靠性。 展开更多
关键词 无人机 硅压阻传感器 动静传感器 空速 GPS
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信号调理芯片MAX1452在棉纤维强力仪中的应用
20
作者 朱其祥 吴国新 徐守东 《中国棉花加工》 2008年第5期30-32,共3页
一、引言在棉纤维电子强力仪中,需要通过拉力传感器来感受棉纤维的拉力。拉力传感器的精度是影响电子强力仪性能的重要因素。对于广泛应用于压力或拉力测量的硅压阻式传感器,由于半导体材料的固有特性,压阻式传感器普遍存在着如下几方... 一、引言在棉纤维电子强力仪中,需要通过拉力传感器来感受棉纤维的拉力。拉力传感器的精度是影响电子强力仪性能的重要因素。对于广泛应用于压力或拉力测量的硅压阻式传感器,由于半导体材料的固有特性,压阻式传感器普遍存在着如下几方面的问题:1.一致性问题:由于工艺的关系,即使同一批生产的传感器,其特性也会有比较大的离散性。 展开更多
关键词 电子强力仪 MAX1452 棉纤维 信号调理 应用 传感器 拉力传感器 芯片
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