高g阵列式加速度传感器加速度场的研究 被引量：1

1

作者 谭先吉 刘晓明 《中国测试技术》 2004年第1期29-30,21,共3页

本文提出了研究高g阵列式加速度传感器加速度场分布规律的布阵方法 ,并以此为基础通过试验获得加速度场的分布规律 。

关键词 高g阵列式加速度传感器 加速度场 非线性 二次回归 正交设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

高g微阵列式加速度传感器封装研究 被引量：3

2

作者 刘林 刘晓明 +2 位作者 赵光辉 刘民岷 朱钟淦 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2008年第5期7-8,26,共3页

当高g微阵列式加速度传感器在受到1.13×105g加速度的冲击作用下,加速度传感器内引线遭到破坏,使加速度计失效。通过试验分析了高g微阵列加速度传感器的封装,在封装外壳和内引线焊接方式上做出了最优的选择,通过试验分析超声波热压... 当高g微阵列式加速度传感器在受到1.13×105g加速度的冲击作用下,加速度传感器内引线遭到破坏,使加速度计失效。通过试验分析了高g微阵列加速度传感器的封装,在封装外壳和内引线焊接方式上做出了最优的选择,通过试验分析超声波热压焊焊接压力对焊接强度的影响。在超声波焊接机许用的焊接压力范围内,固定其他焊接工艺参数,得到最佳的焊接压力值,使得封装内引线焊接强度达到最佳。通过改进的封装方式加工的微阵列式加速度传感器在ENDEVCO2925设备上进行冲击试验,在1.22×105g加速度的冲击作用下,传感器能正常稳定地工作。 展开更多

关键词 高g 加速度传感器 内引线焊接 焊接强度 工艺参数

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种压阻式三轴高g值加速度传感器的冲击校准 被引量：12

3

作者 景鹏 马铁华 王燕 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期954-958,共5页

介绍了基于Hopkinson杆技术的激光光栅干涉法这种冲击加速度计的绝对校准方法,给出了加速度传感器灵敏度系数的两种标定公式。使用Hopkinson杆在约12000gn的加速度水平下应用上述校准方法对一种三轴压阻式高冲击微型加速度传感器的灵敏... 介绍了基于Hopkinson杆技术的激光光栅干涉法这种冲击加速度计的绝对校准方法,给出了加速度传感器灵敏度系数的两种标定公式。使用Hopkinson杆在约12000gn的加速度水平下应用上述校准方法对一种三轴压阻式高冲击微型加速度传感器的灵敏度进行了冲击校准。通过对校准结果的分析比较了两种灵敏度标定公式的优缺点,并对传感器的横向响应作了讨论。 展开更多

关键词 高g值加速度传感器 HOPKINSON杆 校准 标定公式 横向响应

在线阅读 下载PDF 职称材料

测试10^5g微阵列式加速度传感器 被引量：5

4

作者 刘晓明 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期371-374,共4页

研究测试 1 0 5g微阵列式加速度传感器的设计与制造。该传感器应用微加工技术制成 ,具有测试加速度值大、响应速度快等特点。应用非线性回归理论及正交试验分析方法 ,解决传感阵列的布阵设计 ;根据理论分析和试验研究 ,提出了 8个传感... 研究测试 1 0 5g微阵列式加速度传感器的设计与制造。该传感器应用微加工技术制成 ,具有测试加速度值大、响应速度快等特点。应用非线性回归理论及正交试验分析方法 ,解决传感阵列的布阵设计 ;根据理论分析和试验研究 ,提出了 8个传感器位于芯片平面内同一圆周上 8等分处的布阵 ,给出了 8点图形传感阵列的设计版图 ;并制造出微阵列式加速度传感器的样品 ,经测试满足设计要求。 展开更多

关键词 测试 微阵列式加速度传感器 传感阵列 设计 制造

在线阅读 下载PDF 职称材料

SOI高g值压阻式加速度传感器与工艺实现

5

作者 许高斌 陈兴 +2 位作者 马渊明 卢翌 汪祖民 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期674-677,共4页

基于SOI技术,利用电感耦合等离子体硅深加工,设计制备了一种新型平面内振动高g值压阻式加速度计。该加速度计包括X轴向与Y轴向单元,采用扇形敏感质量块平板内振动结构。对称的布局方式,有效地消除了灵敏度的交叉干扰,提高了传感器的测... 基于SOI技术,利用电感耦合等离子体硅深加工,设计制备了一种新型平面内振动高g值压阻式加速度计。该加速度计包括X轴向与Y轴向单元,采用扇形敏感质量块平板内振动结构。对称的布局方式,有效地消除了灵敏度的交叉干扰,提高了传感器的测量精度。测试系统分析出加速度传感器的灵敏度是1.170μV/g。研究表明该加速度传感器可实现对量程高达25×104g加速度的测量。 展开更多

关键词 高g值 压阻式加速度传感器 SOI 扇形敏感质量块 双U型压敏电阻

在线阅读 下载PDF 职称材料

高g值压阻式加速度传感器仿真设计 被引量：6

6

作者 杨雨君 王鹏 +3 位作者 陈曼龙 张昌明 杨帆 陈芳芳 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第6期78-81,85,共5页

利用硅微材料的压阻效应,结合微机电系统(MEMS)加工技术,设计一种高g值压阻式加速度传感器结构,主要应用于爆炸、冲击测试以及引信侵彻等特殊领域。采用参数分析,确定了传感器的三维模型,提取敏感梁的表面路径,分析总结其应力分布规律,... 利用硅微材料的压阻效应,结合微机电系统(MEMS)加工技术,设计一种高g值压阻式加速度传感器结构,主要应用于爆炸、冲击测试以及引信侵彻等特殊领域。采用参数分析,确定了传感器的三维模型,提取敏感梁的表面路径,分析总结其应力分布规律,据此确定压敏电阻位置,并设计能单独测量且抗交叉干扰的测量电路。最后通过有限元对传感器敏感结构进行仿真分析,仿真结果表明:该加速度计水平面内其X方向灵敏度为4.37μV/g_(n),Y方向灵敏度为4.44μV/g_(n),一阶固有频率为105.80 kHz,量程可达到15×10^(4)g_(n)。 展开更多

关键词 加速度传感器 压阻式 高g值 灵敏度

在线阅读 下载PDF 职称材料

MEMS高g加速度传感器高过载能力的优化研究 被引量：16

7

作者 石云波 李平 +2 位作者 朱正强 刘俊 张晓明 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期271-274,共4页

设计的MEMS高g加速度传感器抗高过载能力差,将导致在冲击等恶劣环境中应用时结构易破坏。通过分析传感器结构对其抗过载能力的影响,及在高冲击测试中传感器结构损坏情况的统计,提出了一种新颖的优化高g加速度传感器抗高过载能力的方法... 设计的MEMS高g加速度传感器抗高过载能力差,将导致在冲击等恶劣环境中应用时结构易破坏。通过分析传感器结构对其抗过载能力的影响,及在高冲击测试中传感器结构损坏情况的统计,提出了一种新颖的优化高g加速度传感器抗高过载能力的方法。该方法是在结构最易断裂的梁根部和端部添加倒角,以分散在冲击作用下传感器结构这些部位受到的应力,进而提高加速度传感器的高过载能力,并从理论仿真分析了该方法的可行性。最后利用Hopkinson杆测试方法对优化前后的加速度传感器进行冲击测试,测试结果表明,加速度计的抗高过载能力从180 000 g提高到240000 g,说明该优化方法显著,明显提高了该类加速度传感器的抗高过载能力,设计的加速度传感器达到了较理想的抗高过载能力。 展开更多

关键词 MEMS高g加速度传感器 高过载 Hopkinson杆冲击测试 倒角 优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

高g值加速度传感器的窄脉冲校准理论与方法 被引量：15

8

作者 范锦彪 王燕 +2 位作者 徐鹏 祖静 林祖森 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1242-1245,共4页

针对高g值加速度传感器动态特性校准中遇到的激励窄脉冲的宽度问题,提出了适用于高g值加速度传感器动态特性的窄脉冲校准准则。该准则给出了对不同谐振频率的高g值加速度传感器的动态特性进行校准时,校准所需的激励窄脉冲的最大脉冲宽... 针对高g值加速度传感器动态特性校准中遇到的激励窄脉冲的宽度问题,提出了适用于高g值加速度传感器动态特性的窄脉冲校准准则。该准则给出了对不同谐振频率的高g值加速度传感器的动态特性进行校准时,校准所需的激励窄脉冲的最大脉冲宽度与传感器谐振频率的关系。依据该准则设计了窄脉冲校准系统,并对8309型高g值加速度传感器进行了校准实验。实验结果表明,该准则对于高g值加速度传感器频率响应特性的校准是有效的,按照该准则所定脉宽的脉冲能够激起被较准的高g值加速度传感器的各阶谐振频率。 展开更多

关键词 测试计量技术及仪器 动态校准 窄脉冲激励 高g值加速度传感器

在线阅读 下载PDF 职称材料

高g值加速度传感器激光绝对法冲击校准技术研究 被引量：13

9

作者 范锦彪 祖静 +2 位作者 林祖森 徐鹏 赵晓东 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期149-153,共5页

在详细分析反射式激光多普勒原理的基础上,研究了高g值加速度传感器的冲击校准方法。该方法利用Hopkinson杆作为加载手段,利用差动式激光多普勒干涉仪来绝对复现冲击加速度的量值。针对高g值压阻加速度传感器SIMIT-AYZ-60k进行了一系列... 在详细分析反射式激光多普勒原理的基础上,研究了高g值加速度传感器的冲击校准方法。该方法利用Hopkinson杆作为加载手段,利用差动式激光多普勒干涉仪来绝对复现冲击加速度的量值。针对高g值压阻加速度传感器SIMIT-AYZ-60k进行了一系列的校准试验,利用积分运算法和最小二乘法的组合从准动态条件下的校准数据得到了准静态条件下的传感器冲击灵敏度。试验表明,这种方法实现了利用脉宽有限的激励脉冲对固有频率在20 kHz以上的高g值加速度传感器的校准,校准的不确定度可以满足冲击测试的工程需求。 展开更多

关键词 冲击校准 高g值加速度传感器 激光多普勒干涉仪 HOPKINSON杆 最小二乘法

在线阅读 下载PDF 职称材料

高g值微机械加速度传感器的现状与发展 被引量：11

10

作者 李世维 王群书 +1 位作者 古仁红 刘君华 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期892-896,共5页

本文对用于侵彻武器和爆炸现场测量的高g值加速度传感器进行了四顾与展望。重点介绍了采用微机械工艺的高g值微加速度传感器。首先分析了目前几种新型压阻式和电容式高g值硅微机械加速度传感器的基本工作原理,主要技术指标和敏感元件的... 本文对用于侵彻武器和爆炸现场测量的高g值加速度传感器进行了四顾与展望。重点介绍了采用微机械工艺的高g值微加速度传感器。首先分析了目前几种新型压阻式和电容式高g值硅微机械加速度传感器的基本工作原理,主要技术指标和敏感元件的结构特点,讨论了几种用于制作高g值微加速度传感器的新型材料和工艺。最后总结了高g值微机械加速度传感器未来的发展趋势。 展开更多

关键词 加速度传感器 高g值 爆炸与冲击 微机械

在线阅读 下载PDF 职称材料

MEMS高G值加速度传感器设计 被引量：8

11

作者 石云波 祁晓瑾 +1 位作者 刘俊 孟美玉 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第16期4306-4309,共4页

针对特殊场合的测试需求,设计了四端全固支的高g值梁岛结构加速度传感器,结构中采用在质量块背部KOH腐蚀的方法,减轻质量块质量,且减小质量块质心与梁中心面的相对距离。利用力学计算与工艺相结合,确定了结构尺寸;通过Ansys软件对其进... 针对特殊场合的测试需求,设计了四端全固支的高g值梁岛结构加速度传感器,结构中采用在质量块背部KOH腐蚀的方法,减轻质量块质量,且减小质量块质心与梁中心面的相对距离。利用力学计算与工艺相结合,确定了结构尺寸;通过Ansys软件对其进行应力分析、模态分析,得到了结构的输出灵敏度与一阶固有频率;最后利用瞬态分析验证了该结构能够承受20,000g的瞬态冲击,符合设计要求。 展开更多

关键词 微机电系统 高g值 加速度传感器 仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

MEMS高g加速度传感器封装热应力的研究 被引量：11

12

作者 李平 石云波 +2 位作者 郭涛 刘俊 张晓明 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1695-1699,共5页

封装热应力是导致MEMS器件失效的主要原因之一,本文设计了一种MEMS高g加速度传感器,并仿真研究了传感器在封装过程中的热应力及影响其大小的因素。根据封装工艺,建立设计的高g加速度传感器封装的有限元模型,利用AN-SYS软件仿真传感器在... 封装热应力是导致MEMS器件失效的主要原因之一,本文设计了一种MEMS高g加速度传感器,并仿真研究了传感器在封装过程中的热应力及影响其大小的因素。根据封装工艺,建立设计的高g加速度传感器封装的有限元模型,利用AN-SYS软件仿真传感器在不同的贴片工艺中受到的热应力及影响热应力的因素。结果显示,在封装中,与直接贴片到管壳底部相比,MEMS高g加速度传感器芯片底面键合高硼硅玻璃后再贴片到管壳底部时,封装热应力可从135MPa降低到33MPa;在贴片工艺中,基板的热膨胀系数和贴片胶的弹性模量、热膨胀系数及厚度是影响封装热应力的主要因素;在健合工艺中,基板和键合温度主要影响到热应力的大小。 展开更多

关键词 封装 MEMS高g加速度传感器 热应力 贴片工艺 热膨胀系数

在线阅读 下载PDF 职称材料

MEMS高g加速度传感器固有频率的优化及验证 被引量：7

13

作者 李平 石云波 +2 位作者 朱正强 杜康 刘俊 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期388-392,共5页

由于设计的MEMS高g加速度传感器固有频率低,导致测试过程中出现谐振现象。本文分析了传感器的特殊结构参数对固有频率的影响,提出了一种优化固有频率的方法。该方法通过减小质量块质量和优化梁厚度与长度的比例来调整传感器的固有频率,... 由于设计的MEMS高g加速度传感器固有频率低,导致测试过程中出现谐振现象。本文分析了传感器的特殊结构参数对固有频率的影响,提出了一种优化固有频率的方法。该方法通过减小质量块质量和优化梁厚度与长度的比例来调整传感器的固有频率,并通过理论仿真验证了该结构的固有频率从330 kHz提高到550 kHz,然后利用动态测试系统对优化前后的高g加速度传感器分别在20 000gn和150 000gn作用下测试输出信号。实验表明该优化方法提高了该类传感器结构的固有频率,明显消除了测试中的谐振现象。 展开更多

关键词 MEMS高g加速度传感器 固有频率 优化 谐振现象 动态测试

在线阅读 下载PDF 职称材料

高g微阵列加速度传感器的电气互联研究

14

作者 曹始建 刘晓明 +2 位作者 朱钟淦 赵明锐 姚科明 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期47-51,共5页

设计高g微阵列传感器在受到150000gn加速度冲击作用下,它的电气性能良好。通过对改进封装后加速度传感器引线拉伸试验数据进行分析,利用模糊优化理论优点对试验数据进行模糊计算,得出最佳的精确焊接工艺参数。对不同工艺参数的传感器样... 设计高g微阵列传感器在受到150000gn加速度冲击作用下,它的电气性能良好。通过对改进封装后加速度传感器引线拉伸试验数据进行分析,利用模糊优化理论优点对试验数据进行模糊计算,得出最佳的精确焊接工艺参数。对不同工艺参数的传感器样品在霍普金森杆上进行冲击破坏试验,实验结果表明,在148000gn加速度冲击作用冲击下,传感器仍能正常工作,基本满足设计要求。 展开更多

关键词 高g加速度传感器 电气互联 模糊优化 内引线焊接

在线阅读 下载PDF 职称材料

高g值加速度传感器的标定 被引量：18

15

作者 王文军 胡时胜 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期568-571,共4页

利用Hopkinson压杆装置,采用石英晶体片压力传感器对高g值加速度传感器进行了标定,并给出了加速度传感器灵敏度系数的标定公式。实验结果表明,本文中研制的利用石英晶体片压力传感器对高g值加速度传感器进行标定的实验装置可满足标定的... 利用Hopkinson压杆装置,采用石英晶体片压力传感器对高g值加速度传感器进行了标定,并给出了加速度传感器灵敏度系数的标定公式。实验结果表明,本文中研制的利用石英晶体片压力传感器对高g值加速度传感器进行标定的实验装置可满足标定的精度要求,而且整个校准系统结构简单,易于操作。 展开更多

关键词 爆炸力学 标定公式 Hopklnson压杆 高g值加速度传感器

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于双弹头Hopkinson杆的高g值加速度传感器的动态线性分析 被引量：4

16

作者 杨志才 石云波 +2 位作者 董胜飞 陈艳香 智丹 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期972-976,共5页

分析了高g值加速度传感器动态线性的测试原理并对双弹头Hopkinson杆的可靠性进行了验证;同时利用双弹头Hopkinson杆激光干涉冲击试验装置测量了高g值加速度传感器的动态线性。该方法是将双弹头Hopkinson杆作为冲击加速度发生器,用双膛... 分析了高g值加速度传感器动态线性的测试原理并对双弹头Hopkinson杆的可靠性进行了验证;同时利用双弹头Hopkinson杆激光干涉冲击试验装置测量了高g值加速度传感器的动态线性。该方法是将双弹头Hopkinson杆作为冲击加速度发生器,用双膛冲击发生器发射两个子弹(分别为内、外弹),当两子弹分别单独与双弹头Hopkinson杆相撞时,通过控制冲击加速度发生器,使产生的加速度脉冲频率相同且峰值分别为a外、a内,测得加速度传感器对应输出加速度峰值分别记为A外、A内;保持相同的发射条件,当内外弹同时与Hopkinson杆相撞时,使两子弹作用于细杆上的冲击加速度脉冲的频率相同且峰值仍分别为a外、a内;根据应力波叠加原理,则叠加后产生的加速度峰值为a总=a外+a内,测得加速度传感器对应输出的加速度峰值记为A总;从而可以求出ΔY=(A外+A内)-A总,通过分析ΔY是否在所要求的范围内来说明被测加速度计的动态线性。 展开更多

关键词 加速度传感器 高g值 双弹头Hopkinson杆技术 激光多普勒干涉仪 动态线性 测量

在线阅读 下载PDF 职称材料

灌封技术对MEMS高g加速度传感器性能影响研究 被引量：3

17

作者 李策 石云波 刘欣 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第4期22-26,共5页

针对恶劣环境下高频信号的干扰与由封装引起的结构失效,设计了一种MEMS高g加速度传感器,通过灌封实现机械滤波,保证封装的可靠性。根据传感器封装工艺,利用ANSYS软件建立有限元模型,仿真分析了灌封技术对传感器结构和性能。结果表明:灌... 针对恶劣环境下高频信号的干扰与由封装引起的结构失效,设计了一种MEMS高g加速度传感器,通过灌封实现机械滤波,保证封装的可靠性。根据传感器封装工艺,利用ANSYS软件建立有限元模型,仿真分析了灌封技术对传感器结构和性能。结果表明:灌封技术可提高传感器的高过载能力和输出灵敏度,灌封弹性模量相对较大、密度相对较小的灌封胶可提高传感器的高过载能力和灵敏度。 展开更多

关键词 高g加速度传感器 灌封 模态频率 灵敏度 高过载

在线阅读 下载PDF 职称材料

微硅高g加速度传感器工艺研究 被引量：1

18

作者 张中平 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2002年第4期1-3,共3页

主要介绍在制作一种压阻式微硅高 g(g =9 8m/s2 ,微重力加速度值 )加速度传感器的过程中 ,所遇到的工艺问题及其解决方法。并较详细地叙述了涉及到的键合 (SDB)、双面光刻及传感器几何图形的精确控制等关键技术。

关键词 高g加速度计 光刻 腐蚀 键合 微硅高g加速度传感器

在线阅读 下载PDF 职称材料

冲击应力下高g加速度传感器的加速寿命评估 被引量：3

19

作者 王孟美 秦丽 +2 位作者 鲍爱达 石云波 于丽霞 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1602-1606,共5页

由于高g加速度传感器在航空、航天、国防等领域的广泛应用,其可靠性成为MEMS器件商业化过程中一个重要问题。本文针对快速准确的评估高g加速度传感器的寿命这一问题,提出了冲击应力下高g加速度传感器的加速寿命评估方法。通过分析冲击... 由于高g加速度传感器在航空、航天、国防等领域的广泛应用,其可靠性成为MEMS器件商业化过程中一个重要问题。本文针对快速准确的评估高g加速度传感器的寿命这一问题,提出了冲击应力下高g加速度传感器的加速寿命评估方法。通过分析冲击载荷作用于加速度传感器时产生的应力波及故障树分析法,确定高g加速度传感器的主要失效模式和敏感环境应力;采用恒定冲击应力试验得到高g加速度传感器的失效次数;选择正态分布和Weibull分布理论验证加速试验过程失效机理的一致性;利用逆幂律模型建立高g加速度传感器的可靠度评估模型,并外推出高g加速度传感器在规定应力下的可靠度函数。实践表明,该方法简捷、正确可行,为高g加速度传感器在实际应用中提供了重要的参考依据。 展开更多

关键词 高g加速度传感器 加速模型 冲击 寿命评估

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于梁膜结构的MEMS高g值加速度传感器 被引量：2

20

作者 李晓博 赵玉龙 程荣俊 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2014年第2期11-13,23,共4页

为满足高冲击时加速度测量的要求,研制了一种基于梁膜结构的MEMS高g值加速度传感器。内部敏感元件采用对称的十字梁与平膜结合结构,可以有效地降低偏轴影响及横向灵敏度。使用ANSYS软件对芯片结构进行静态分析与模态分析,结果表明其在... 为满足高冲击时加速度测量的要求,研制了一种基于梁膜结构的MEMS高g值加速度传感器。内部敏感元件采用对称的十字梁与平膜结合结构,可以有效地降低偏轴影响及横向灵敏度。使用ANSYS软件对芯片结构进行静态分析与模态分析,结果表明其在满量程情况下能安全工作。利用加速度冲击台进行测试,结果表明该加速度传感器可以准确地测量加速度信号,其灵敏度达到1.08 V/g,线性度达到1.163%。该传感器具有体积小,线性度好,精度高的优点。 展开更多

关键词 微机电系统 高g值加速度传感器 有限元仿真分析 测试

在线阅读 下载PDF 职称材料