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一种基于多端口组件网络的MEMS系统级建模方法 被引量：5
1
作者 霍鹏飞 马炳和 苑伟政 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2005年第2期192-194,198,共4页
以多端口组件及其网络的研究作为理论基础,创建了专门针对MEMS的系统级建模方法———用单个组件 表示MEMS的各功能结构部件,组件的端口表征与部件有关的各种物理量,依据一定规则联结组件形成的网络表 征整个微系统。该方法采用常... 以多端口组件及其网络的研究作为理论基础,创建了专门针对MEMS的系统级建模方法———用单个组件 表示MEMS的各功能结构部件,组件的端口表征与部件有关的各种物理量,依据一定规则联结组件形成的网络表 征整个微系统。该方法采用常微分和代数方程描述组件的行为,混合信号硬件描述语言作为组件及其网络的建模 语言。以梁为例,阐述了如何建立其行为方程,以得到参数化、可供重用的组件模型。上述研究结合微加速度计的 系统级设计应用实例,表明该方法是实现MEMS系统级建模的有效手段,能针对MEMS固有的多能量域耦合行为 等进行快速建模与仿真。 展开更多
关键词 多端口组件网络 系统级建模 MEMS 硬件描述语言
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MEMS惯性传感器的系统级建模技术研究 被引量：4
2
作者 霍鹏飞 苑伟政 马炳和 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期403-407,共5页
阐述了基于多端口组件网络的MEMS建模方法——把MEMS器件分割为多个功能结构部件,并建立其参数化多端口组件模型,通过组件端口的相互联结形成的网络表征整个MEMS器件。根据物体的相对运动理论并采用能量法表述了建立微惯性器件的组件模... 阐述了基于多端口组件网络的MEMS建模方法——把MEMS器件分割为多个功能结构部件,并建立其参数化多端口组件模型,通过组件端口的相互联结形成的网络表征整个MEMS器件。根据物体的相对运动理论并采用能量法表述了建立微惯性器件的组件模型的一般方法。在此研究基础上,形成了MEMS的可重用组件模型库并以此建立了一电容式微陀螺的系统级模型。仿真结果表明多端口组件网络方法是快速建立和仿真MEMS系统级模型的有效方法,而物体的相对运动理论和能量法对建立惯性MEMS的组件模型具有普遍指导意义。 展开更多
关键词 多端口组件网络方法 MEMS惯性器件 系统级建模
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基于异构宏模型的MEMS系统级建模方法 被引量：1
3
作者 吕湘连 苑伟政 +1 位作者 何洋 霍鹏飞 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第14期1272-1275,共4页
针对含复杂结构的MEMS器件,提出基于异构宏模型的系统级建模方法,即将基于解析法和基于数值计算的宏建模方法结合起来提取复杂器件的参数化宏模型,在此基础上实现MEMS系统级仿真。以z轴加速度计为例,在Saber中进行其系统级的时域、频域... 针对含复杂结构的MEMS器件,提出基于异构宏模型的系统级建模方法,即将基于解析法和基于数值计算的宏建模方法结合起来提取复杂器件的参数化宏模型,在此基础上实现MEMS系统级仿真。以z轴加速度计为例,在Saber中进行其系统级的时域、频域仿真,将仿真结果与有限元分析进行了比较,其仿真时间小于3min,相对误差小于3%,表明该方法能够快速有效地实现复杂结构MEMS器件的系统级仿真。 展开更多
关键词 异构宏模型 系统级建模 微机电系统 仿真
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具有空间连续行为的微型压力传感器系统级建模 被引量：1
4
作者 张承亮 马炳和 +1 位作者 常洪龙 苑伟政 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05B期1840-1843,共4页
大多数MEMS器件(如梁、膜等)的动态特性方程为偏微分方程,因此建立对应组件的可重用参数化行为模型是一个难题.本文通过有限差分法把偏微分方程转化为常微分方程组,然后采用混合信号硬件描述语言进行描述,解决了该问题.针对电容式微型... 大多数MEMS器件(如梁、膜等)的动态特性方程为偏微分方程,因此建立对应组件的可重用参数化行为模型是一个难题.本文通过有限差分法把偏微分方程转化为常微分方程组,然后采用混合信号硬件描述语言进行描述,解决了该问题.针对电容式微型压力传感器,专门考虑膜片的空间连续行为以及结构、静电力的耦合作用,建立了包含接口电路在内的系统模型,据此进行了动态行为仿真.通过结果对比,验证了方法的实用性.相对于通用的参数化组件模型,当前MEMS商业化软件多采用逐个器件进行宏模型抽取的方式实现系统级建模和仿真. 展开更多
关键词 偏微分方程 系统级建模 可重用参数化模型 电容式压力传感器 硬件描述语言
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交换控制电路的系统级建模
5
作者 黄蓓 赵永建 王玉艳 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第22期249-251,共3页
针对复杂的超大规模集成电路设计,研究了系统级设计方法。以多端口以太网交换控制电路为对象,开发了系统级模型。通过对模型实施仿真,进行了设计的可行性分析及性能评估。在系统级设计的基础上完成了后续设计流程,实现了交换控制电路设... 针对复杂的超大规模集成电路设计,研究了系统级设计方法。以多端口以太网交换控制电路为对象,开发了系统级模型。通过对模型实施仿真,进行了设计的可行性分析及性能评估。在系统级设计的基础上完成了后续设计流程,实现了交换控制电路设计规范。 展开更多
关键词 系统级设计 交换控制电路 系统级建模 性能评估
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Sigma-Delta微加速度计非理想因素建模与系统级设计 被引量：2
6
作者 刘云涛 王颖 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1532-1537,共6页
为了简化Sigma-Delta(ΣΔ)微加速度计接口电路晶体管级的仿真和优化,建立了系统中的非理想因素模型,并在此基础上完成了一种单环结构的ΣΔ微加速度计的系统级设计。分析了敏感结构中固定极板运动、时钟抖动、开关热噪声、运算放大器... 为了简化Sigma-Delta(ΣΔ)微加速度计接口电路晶体管级的仿真和优化,建立了系统中的非理想因素模型,并在此基础上完成了一种单环结构的ΣΔ微加速度计的系统级设计。分析了敏感结构中固定极板运动、时钟抖动、开关热噪声、运算放大器噪声等非理想因素对系统的影响,并分别建立了Simulink模型。基于所建模型,设计了一种ΣΔ微加速度计的精确的Simulink模型。系统级仿真结果表明:二阶系统的信号-噪声-谐波失真比(SNDR)为70.1dB,有效位(ENOB)为11.36位,四阶系统的SNDR为92.7dB,ENOB为15.7位。对比于晶体管级仿真结果,基于本文所建立的非理想因素模型的系统仿真可以准确地表述出系统性能,同时大大缩短了仿真时间,简化了传感器设计中的参数优化过程。 展开更多
关键词 微加速度计 SIGMA-DELTA 系统级建模 非理想因素
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MEMS微镜的系统级设计与分析 被引量：1
7
作者 王锁成 郝永平 刘双杰 《工具技术》 北大核心 2015年第3期76-78,共3页
提出一种基于空间转换原理、静电控制的MEMS光学开关。运用Coventor Ware软件中的Architect模块对MEMS光学开关进行系统级建模与仿真分析。分别对MEMS光开关施加半正弦、脉冲和阶跃三种不同的冲击信号,得到微镜转动的角位移与时间的关... 提出一种基于空间转换原理、静电控制的MEMS光学开关。运用Coventor Ware软件中的Architect模块对MEMS光学开关进行系统级建模与仿真分析。分别对MEMS光开关施加半正弦、脉冲和阶跃三种不同的冲击信号,得到微镜转动的角位移与时间的关系曲线,分析得出微镜具有抵抗1500g冲击的能力。对微镜进行交流小信号分析,得出固有频率为28.48k Hz,与模态分析结果相比较,得出系统级和有限元两种分析方法的误差仅为0.6%,由此表明系统级仿真具有精度高、速度快的优势。 展开更多
关键词 静电控制 光学开关 系统级建模 交流小信号分析 模态分析
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基于Web的键合图法MEMS系统级多能量域仿真平台 被引量：6
8
作者 刘昉 江平宇 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期341-346,共6页
通过对 MEMS 系统级仿真方法的研究,讨论了运用键合图法进行 MEMS 系统级多能量域仿真的可行性,提出了一种采用键合图/模拟框图混合表示进行 MEMS 动特性仿真的方法,并在该方法的基础上开发了一套基于功率键合图的 MEMS 系统级多能量域... 通过对 MEMS 系统级仿真方法的研究,讨论了运用键合图法进行 MEMS 系统级多能量域仿真的可行性,提出了一种采用键合图/模拟框图混合表示进行 MEMS 动特性仿真的方法,并在该方法的基础上开发了一套基于功率键合图的 MEMS 系统级多能量域仿真软件平台 xj_Bond。同时一个基于键合图多通口场与结型结构的微元件库(包括梁、质量块、连接点、静电叉指等微元件)也在该仿真平台上得以实现,从而更好的支持了 MEMS“Top Down”设计流程,并为系统快速建模提供了方便。最后通过一个多能量域 MEMS 系统仿真实例对该平台的有效性进行了验证。 展开更多
关键词 微机电系统 系统级建模 多能量域仿真 键合图 多通口场 结型结构
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模块化多电平换流器实时仿真的快速实现方法 被引量：14
9
作者 何冰松 李松 +2 位作者 周治国 耿华 郑翼鹏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期2165-2172,共8页
采用FPGA可实现模块化多电平换流器的纳秒级仿真,但存在解算器开发难度大和通用性不足问题。为此,提出了一种等效模型快速成型法。该方法采用后向欧拉法对桥臂电感与子模块电容进行离散化处理,并结合戴维南定理对桥臂电路进行等效化,快... 采用FPGA可实现模块化多电平换流器的纳秒级仿真,但存在解算器开发难度大和通用性不足问题。为此,提出了一种等效模型快速成型法。该方法采用后向欧拉法对桥臂电感与子模块电容进行离散化处理,并结合戴维南定理对桥臂电路进行等效化,快速建立系统仿真模型,在保证仿真精度的同时极大降低了模型解算器的设计难度,提升模型的仿真速率,实现了在FPGA上以100 ns的仿真步长进行仿真测试。将等效模型的初级仿真、混合仿真的实验结果从效果、误差方面进行对比分析,其波形重合度极高,且范式误差保持在0.5%以内,同时FPGA在回路仿真可完整仿真桥臂MMC开关的运作状态,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 等效模型快速成型法 后向欧拉法 戴维南定理 系统级建模 FPGA
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MathWorks发布2010b版MATLAB和SIMULINK产品系列
10
《电信科学》 北大核心 2010年第9期89-89,共1页
2010年9月3日，MathWorks发布2010b（R2010b）版MATLAB和Simulink产品系列。此版本中扩展的工具和功能集包括：MATLAB中的新通信系统设计功能：自动化PID控制调整；GigEVision硬件标准支持：增强的Simulink和Stateflow支持创建可重用的... 2010年9月3日，MathWorks发布2010b（R2010b）版MATLAB和Simulink产品系列。此版本中扩展的工具和功能集包括：MATLAB中的新通信系统设计功能：自动化PID控制调整；GigEVision硬件标准支持：增强的Simulink和Stateflow支持创建可重用的模型。R2010b还引入了SimRF，这添加了RF接收器基础架构的系统级建模。另外，该版本还更新了包括Polyspace代码验证产品在内的84种MmhWorks产品． 展开更多
关键词 MATLAB SIMULINK 品系 SIMULINK STATEFLOW 系统级建模 RF接收器 控制调整
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