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基于APV25读出电子学系统的GEM探测器的位置分辨与X射线成像研究 被引量:2
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作者 蹇司玉 胡守扬 +5 位作者 周静 李兴隆 梁浩 周意 祁辉荣 李笑梅 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1132-1136,共5页
采用3层GEM膜制作了有效面积为10cm×10cm的GEM探测器,该探测器采用二维条读出方式,条间距为400μm,每个维度有256个读出通道。探测器的读出采用APV25读出电子学系统,根据GEM探测器的需要,设计并改进了电子学系统使用的背板连接器... 采用3层GEM膜制作了有效面积为10cm×10cm的GEM探测器,该探测器采用二维条读出方式,条间距为400μm,每个维度有256个读出通道。探测器的读出采用APV25读出电子学系统,根据GEM探测器的需要,设计并改进了电子学系统使用的背板连接器。实验测得GEM探测器空间分辨为76μm。进行了X射线二维成像研究,获得了清晰的二维图像,探测器与电子学运行稳定可靠。 展开更多
关键词 GEM探测器 APV25 位置分辨 X射线成像
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基于紫外激光测量时间投影室电离能损的方法研究
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作者 常悦 祁辉荣 +6 位作者 佘信 张锦闲 喻纯旭 赵光 伍灵慧 邓智 王建春 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第3期725-733,共9页
时间投影室(TPC)具有高精度、低物质量和出色的粒子鉴别能力,在对撞机物理、暗物质研究以及核物理领域得到了广泛应用。TPC能同时测量电离能量损失率(dE/dx)和动量,这是其进行电离能损测量和实现粒子鉴别(PID)的关键特性。然而,传统的... 时间投影室(TPC)具有高精度、低物质量和出色的粒子鉴别能力,在对撞机物理、暗物质研究以及核物理领域得到了广泛应用。TPC能同时测量电离能量损失率(dE/dx)和动量,这是其进行电离能损测量和实现粒子鉴别(PID)的关键特性。然而,传统的电离能损测量方法存在成本高、重复性低等不足。本文提出通过监测每个激光脉冲的能量并进行校正,优化激光电离的概率密度分布,从而提高dE/dx分辨率的测量精度。实验使用集成了2层气体电子倍增器(GEM)模块的TPC原型机进行验证,结果表明该方法能恢复单能激光的高斯分布能谱,实现dE/dx分辨率的有效测量。通过拼接激光事件,模拟了有效长度为1.2 m时TPC的dE/dx分辨率为4%,与DESY GEM模块束流实验的拼接结果基本一致。此外,通过搭建TPC全模拟软件框架给出了大尺寸TPC的dE/dx在0 T和3 T下的模拟结果。 展开更多
关键词 时间投影室 气体电子倍增器 紫外激光 电离能损
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新型薄膜材料在电子倍增器中的应用研究 被引量:4
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作者 闫保军 刘术林 +5 位作者 温凯乐 王玉漫 张斌婷 徐美杭 韦雯露 彭华兴 《空间电子技术》 2022年第4期85-92,共8页
为了提高核探测、航空航天、国防和精密科学仪器等领域中传统电子倍增器的性能,使其在较低的工作电压和入射电子能量下实现高增益、低噪声、长寿命的目标,在材料制备、二次电子发射测试和电子倍增器性能优化等方面开展了大量研究工作。... 为了提高核探测、航空航天、国防和精密科学仪器等领域中传统电子倍增器的性能,使其在较低的工作电压和入射电子能量下实现高增益、低噪声、长寿命的目标,在材料制备、二次电子发射测试和电子倍增器性能优化等方面开展了大量研究工作。利用原子层沉积(atomic layer deposition,ALD)技术研制了具有较高二次电子产额(secondary electron yield,SEY)的新型薄膜材料,研究了元素掺杂和表面修饰改善材料二次电子发射特性的方法,详细测试了薄膜材料的二次电子发射特性参数。利用ALD技术将新型薄膜材料成功应用于微通道板(microchannel plate,MCP)和单通道电子倍增器(channeltron electron multiplier,CEM)中,测试结果如下:相同工作电压下,镀膜后MCP组件的增益、单电子分辨率、峰谷比分别改善了约166%、17%和260%;对于单个CEM,镀膜前工作电压为2700 V时增益才能达到10^(8),而镀膜后1600 V下即可达到相同增益(工作电压降低了1100 V),并且其它各项参数(分辨率≤26%,累计拾取电荷量≥15.62 C)均得到改善。该研究成果在高增益、长寿命新型电子倍增器研制及其在荷电粒子与含能光子探测中的应用具有重要意义。 展开更多
关键词 二次电子产额 原子层沉积 微通道板 单通道电子倍增器 粒子探测
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微机械谐振式加速度计的研究现状及发展趋势 被引量:14
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作者 高杨 雷强 +1 位作者 赵俊武 吕军光 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1-14,共14页
微机械谐振式加速度计(MMRA)是通过检测加速度施加前后谐振器谐振频率变化实现对加速度检测的。该传感器具有频率信号输出、稳定性好、灵敏度高、精度高等优点,己成为MEMS传感器的重要发展方向之一。详细讨论了微机械谐振式加速度计设... 微机械谐振式加速度计(MMRA)是通过检测加速度施加前后谐振器谐振频率变化实现对加速度检测的。该传感器具有频率信号输出、稳定性好、灵敏度高、精度高等优点,己成为MEMS传感器的重要发展方向之一。详细讨论了微机械谐振式加速度计设计中的关键技术,难点及对应解决方案、发展趋势。其中,关键技术包括机械结构、激励与检测方式以及谐振器刚度改变方式。分析了谐振器的三种机械结构以及微杠杆工艺误差造成的不对称性;根据谐振器材料的压电特性,可将MMRA分为压电MMRA和非压电MMRA,压电MMRA的激励与检测方式都是压电激励/压电检测,非压电MMRA主要为静电激励/电容检测;讨论了轴向应力和静电刚度这两种谐振器刚度改变方式的原理和适用范围。微机械谐振式加速度计主要存在四个技术难点:机械耦合、温度特性、工艺误差、组装与封装,并针对这四点给出了相应的解决方案。集成,静电刚度,新材料,多轴以及更高的性能指标将是今后微机械谐振式加速度计的主要发展趋势。 展开更多
关键词 谐振器 谐振频率 灵敏度
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用于中子成像探测器的混合掺杂nMCP模拟及优化 被引量:1
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作者 谭金昊 周健荣 +4 位作者 宋玉收 杨建清 张连军 蒋兴奋 孙志嘉 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1792-1798,1825,共8页
为了给CSNS中子谱仪提供性能优异的能量分辨中子成像探测器,本文设计了兼具高探测效率和高位置分辨的中子探测器。根据中子灵敏微通道板(nMCP)的中子探测原理和信号产生机制,使用Geant4建立nMCP的模拟模型以及位置分辨的计算模型,使用... 为了给CSNS中子谱仪提供性能优异的能量分辨中子成像探测器,本文设计了兼具高探测效率和高位置分辨的中子探测器。根据中子灵敏微通道板(nMCP)的中子探测原理和信号产生机制,使用Geant4建立nMCP的模拟模型以及位置分辨的计算模型,使用蒙特卡罗模拟对硼钆混合掺杂nMCP的探测效率和位置分辨2个关键性能展开了优化,并对nMCP中由中子入射位置不同产生的响应不均匀性进行了研究。结果表明:对于8μm孔径,10μm孔间距,1°倾角的nMCP,混合掺杂摩尔百分比为10的B_(2)O_(3)和摩尔百分比为0.4的Gd_(2)O_(3),在保持15μm位置分辨的同时可以最高达到28%的探测效率。相对于无倾角的nMCP,在有通道倾角的nMCP中这种响应不均匀现象更加严重。本文的模拟结果为开发用于能量分辨中子成像的高性能nMCP提供了有力的数据支持。 展开更多
关键词 中子成像 中子探测器 中子灵敏MCP 混合掺杂 蒙卡模拟 探测效率 位置分辨 响应不均匀性
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适用于电子倍增器件的电荷灵敏放大器的设计 被引量:4
6
作者 张斌婷 闫保军 +4 位作者 刘术林 温凯乐 王玉漫 谷建雨 姚文静 《红外技术》 CSCD 北大核心 2022年第8期792-797,共6页
介绍了一种自主研制的新型电荷灵敏型三级放大器,其电路设计主要采用ADA4817高速低噪声集成运算放大芯片,该三级放大器噪声低、稳定性好、电路结构简单、性价比高、检修更换方便,可以不失真地放大上升时间在ns级的信号,放大器输出信号... 介绍了一种自主研制的新型电荷灵敏型三级放大器,其电路设计主要采用ADA4817高速低噪声集成运算放大芯片,该三级放大器噪声低、稳定性好、电路结构简单、性价比高、检修更换方便,可以不失真地放大上升时间在ns级的信号,放大器输出信号质量优异,可配合后续的多道分析器MCA8000D读取微通道板(microchannel plate,MCP)组件或单通道电子倍增器(single-channel electron multiplier,CEM)的单光电子谱,测试结果表明:自主设计的ADA4817型放大器在一定的方波标定脉冲信号下,其基线的宽度小于2 m V,上升沿时间约为800 ns,幅值约为40 m V,性能接近或略优于A250型放大器,可以更好地配合后续的多道分析器MCA8000D进行输出波形的分析和处理,完全满足MCP或CEM探测器的脉冲性能测试需求。 展开更多
关键词 电子倍增器 脉冲计数 单光电子谱 电荷灵敏放大器
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碳化硅与硅探测器辐射探测性能比较
7
作者 张凌民 崔兴柱 +5 位作者 魏志鹏 郭东亚 刘雅清 乔锐 彭文溪 王晓华 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2016年第10期1044-1048,共5页
碳化硅(SiC)材料因其禁带宽度大、晶体原子离位能高等物理特性,而被视为制作耐高温和抗辐射器件极具潜力的宽带隙半导体材料。本文采用Geant4模拟得到了30μm厚的SiC和Si材料对不同能量的电子、质子、α粒子以及X射线的响应,并对SiC和S... 碳化硅(SiC)材料因其禁带宽度大、晶体原子离位能高等物理特性,而被视为制作耐高温和抗辐射器件极具潜力的宽带隙半导体材料。本文采用Geant4模拟得到了30μm厚的SiC和Si材料对不同能量的电子、质子、α粒子以及X射线的响应,并对SiC和Si探测器器件的I-V特性和能谱测量结果进行了比较。仿真及试验结果证明,SiC粒子阻挡本领及X射线探测效率与Si探测器相当,SiC与Si探测器对带电粒子的能谱分辨率也没有明显差别。 展开更多
关键词 SI C GEANT4 辐射探测
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球形收集极结构的二次电子产额测量装置及测量方法 被引量:1
8
作者 温凯乐 刘术林 +4 位作者 闫保军 王玉漫 张斌婷 韦雯露 彭华兴 《空间电子技术》 2022年第4期64-71,共8页
为了精确测量材料在不同入射电子能量和入射电子角度下的二次电子产额(secondary electron yield,SEY)以及二次电子能谱,研制了收集极为球形结构的SEY测量装置。首先介绍了装置的构成、测量原理及中和方法,并对测得的信号波形进行了分... 为了精确测量材料在不同入射电子能量和入射电子角度下的二次电子产额(secondary electron yield,SEY)以及二次电子能谱,研制了收集极为球形结构的SEY测量装置。首先介绍了装置的构成、测量原理及中和方法,并对测得的信号波形进行了分析。随后,测量了Cu材料和Al_(2)O_(3)薄膜材料的SEY值和二次电子能谱。结果表明:不同入射电子能量下SEY值的标准偏差分别小于0.055(Cu)和0.126(Al_(2)O_(3));不同入射电子角度下SEY值与理论模型符合的很好,拟合R^(2)值为0.99864(Cu);出射的二次电子能量绝大部分集中在10 eV(Cu)和20 eV(Al_(2)O_(3))以下,符合相关理论预期。 展开更多
关键词 二次电子产额 球形收集极 能谱 表面电荷中和
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江门中微子实验远程监控系统设计
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作者 韩子国 叶梅 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2016年第3期344-348,共5页
介绍了在实验物理和工业控制系统(EPICS)平台上开发远程监控系统,其实现的功能包括:远程监控硬件设备电压、电流、风扇转速、环境温湿度等,从而保证江门中微子实验(JUNO)探测器在满足实验需求的环境中正常工作,目前已全部完成并正常运转... 介绍了在实验物理和工业控制系统(EPICS)平台上开发远程监控系统,其实现的功能包括:远程监控硬件设备电压、电流、风扇转速、环境温湿度等,从而保证江门中微子实验(JUNO)探测器在满足实验需求的环境中正常工作,目前已全部完成并正常运转。NIM8304高压机箱监控系统采用基于数据流的设备通讯驱动软件模块Stream Device,Wiener机箱监控系统与温湿度探测器监控系统分别采用了SNMP协议和Modbus协议进行通讯,其底层IOC(Input/Output Controller)驱动通讯模块都采用了EPICS平台上的C语言开发。 展开更多
关键词 实验物理和工业控制系统 中微子实验 远程监控系统 IOC驱动
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高性能氮化铝差分谐振式加速度计的结构设计 被引量:5
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作者 高杨 韩超 雷强 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期69-75,共7页
提出了一种高性能氮化铝(Al N)差分谐振式加速度计结构。通过引入两级微杠杆来放大质量块的惯性力,提高灵敏度;采用"I"形支撑梁来降低横向灵敏度;利用差频检测方案降低温度共模误差的影响。该加速度计主要由质量块、支撑梁、... 提出了一种高性能氮化铝(Al N)差分谐振式加速度计结构。通过引入两级微杠杆来放大质量块的惯性力,提高灵敏度;采用"I"形支撑梁来降低横向灵敏度;利用差频检测方案降低温度共模误差的影响。该加速度计主要由质量块、支撑梁、双级微杠杆和谐振器组成,并通过理论分析和有限元仿真优化了它们的结构参数。模态分析表明两个谐振器的基频大约为373.3 k Hz,与干扰模态的频率差大约为9.4 k Hz,有效地实现了模态隔离。根据灵敏度的仿真结果,Al N差分谐振式加速度计的灵敏度64.6 Hz/g,线性度为0.787%,横向灵敏度为0.0033 Hz/g。热仿真的结果表明单个谐振器的温度灵敏度约为490 Hz/℃,加速度计输出差频的温度灵敏度为–0.83 Hz/℃,证明了差频检测方案可以降低温度共模误差的影响。上述所有仿真结果验证了该加速度计结构设计的可行性。 展开更多
关键词 谐振式加速度计 氮化铝 微杠杆 支撑梁 差频检测
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CSNS反角白光中子源束线控制系统研制 被引量:3
11
作者 何泳成 李刚 +12 位作者 康明涛 吴煊 朱鹏 金大鹏 张玉亮 郭凤琴 高文春 王林 王鹏程 于永积 宁常军 敬罕涛 唐靖宇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期117-122,共6页
中国散裂中子源(CSNS)反角白光中子源束线主要由中子束窗、中子开关、中子准直器和真空管道等组成。为了保证CSNS反角白光中子源束线安全、稳定、可靠地运行,研制了基于EPICS(Experimental Physics and Industrial Control System)软件... 中国散裂中子源(CSNS)反角白光中子源束线主要由中子束窗、中子开关、中子准直器和真空管道等组成。为了保证CSNS反角白光中子源束线安全、稳定、可靠地运行,研制了基于EPICS(Experimental Physics and Industrial Control System)软件架构的控制系统。该系统主要由中子束窗、中子开关及中子准直器的运动控制系统、真空控制系统和控制室三部分组成,实现了对反角白光中子源束线主要设备的远程监测和控制。测试结果表明,该系统具有稳定可靠性高、人机交互友好的特点,很好地满足了反角白光中子源束线运行的需要。 展开更多
关键词 中国散裂中子源 反角白光中子源 束线 控制系统 EPICS
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Wi-Fi频段体声波滤波器的设计 被引量:3
12
作者 贾乐 高杨 +1 位作者 韩超 吕军光 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期107-112,共6页
为了保证移动设备在Wi-Fi频段正常工作且不受相邻频段的干扰,设计了一种用于Wi-Fi IEEE802.11b频段(2402~2482MHz)的BAW滤波器。设计基于薄膜体声波谐振器(FBAR)的一维Mason等效电路模型构成初始结构的梯形滤波器。然后,将串联FBAR的谐... 为了保证移动设备在Wi-Fi频段正常工作且不受相邻频段的干扰,设计了一种用于Wi-Fi IEEE802.11b频段(2402~2482MHz)的BAW滤波器。设计基于薄膜体声波谐振器(FBAR)的一维Mason等效电路模型构成初始结构的梯形滤波器。然后,将串联FBAR的谐振区面积值以及串、并联FBAR的谐振区面积的比值设置为优化参数,以所需的滤波器的带内插损和带外抑制为优化目标,使用ADS软件基于遗传和梯度的优化算法对滤波器进行优化。在滤波器的设计过程中,为了使仿真结果更加精确,采用声电磁协同仿真方法对滤波器进行仿真,并与Mason等效电路模型仿真结果对比,结果表明,滤波器性能有所下降,带内插损增大1.6dB,带内纹波增大1.1dB,带外抑制基本一致。所设计的Wi-Fi频段的BAW滤波器具有低插入损耗(小于3dB)、高带外抑制(大于40dB)性能。 展开更多
关键词 Wi-Fi频段 滤波器 体声波 Mason模型 声电磁协同仿真
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S波段窄带带通体声波滤波器设计 被引量:4
13
作者 高杨 赵坤丽 韩超 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期95-101,共7页
针对无人机测控应用设计了一种S波段窄带带通体声波(BAW)滤波器,其技术指标为:中心频率2.46 GHz,带宽41 MHz,带内插损大于-3 d B,带内纹波小于1 d B,带外抑制小于-40 d B@2.385 GHz和2.506 GHz。采用Mason模型设计了BAW滤波器中各薄膜... 针对无人机测控应用设计了一种S波段窄带带通体声波(BAW)滤波器,其技术指标为:中心频率2.46 GHz,带宽41 MHz,带内插损大于-3 d B,带内纹波小于1 d B,带外抑制小于-40 d B@2.385 GHz和2.506 GHz。采用Mason模型设计了BAW滤波器中各薄膜体声波谐振器(FBAR)的叠层结构;使用变迹法设计了各FBAR(电极)的形状;采用一种自行开发的自动布局方法得到紧凑的BAW滤波器布局;建立了BAW滤波器的声-电磁协同仿真模型,通过这种高保真的多物理场仿真方法对设计结果进行了性能验证。该设计流程是通用的,并且有两个特点:采用声-电磁协同仿真方法对设计阶段的BAW滤波器进行最终性能检验,可以及早发现并拒绝1D Mason模型过于乐观的设计;滤波器布局设计中采用了一种新的自动化布局方法,大大简化了在此阶段的反复尝试工作,也为声-电磁协同仿真模型输出了必需的面内结构信息。 展开更多
关键词 体声波 滤波器 薄膜体声波谐振器 变迹电极 声-电磁协同仿真 布局
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体声波谐振器热行为仿真 被引量:3
14
作者 韩超 高杨 张大鹏 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期507-510,515,共5页
为了预测体声波谐振器(BAWR)的热行为并评估其功率容量,提出一种BAWR热行为仿真方法。首先提取BAWR电磁模型中的导体表面损耗,并以此作为热仿真的热源,得到谐振器的温度分布。然后就信号馈送边、有源区形状、功率容量这3方面进行了研究... 为了预测体声波谐振器(BAWR)的热行为并评估其功率容量,提出一种BAWR热行为仿真方法。首先提取BAWR电磁模型中的导体表面损耗,并以此作为热仿真的热源,得到谐振器的温度分布。然后就信号馈送边、有源区形状、功率容量这3方面进行了研究。仿真结果表明,为了减弱BAWR的自热效应,信号馈送宜遵循"长边馈入、长边馈出"原则;有源区形状对自热效应影响甚小;所设计的BAWR功率容量可达3 W。 展开更多
关键词 体声波谐振器 自热效应 信号馈送边 功率容量 有源区形状
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氮化铝双端固支音叉谐振器的结构设计 被引量:1
15
作者 雷强 高杨 +1 位作者 赵俊武 吕军光 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期89-93,共5页
基于氮化铝双端固支音叉(AlN DETF)的谐振式传感器具有尺寸小、稳定性和可靠性好、时间响应快等特点。为了提高灵敏度和分辨率,需要分析AlN DETF谐振器的振梁结构参数对灵敏度和信号功率的影响。在有限元仿真软件中建立AlN谐振器的多物... 基于氮化铝双端固支音叉(AlN DETF)的谐振式传感器具有尺寸小、稳定性和可靠性好、时间响应快等特点。为了提高灵敏度和分辨率,需要分析AlN DETF谐振器的振梁结构参数对灵敏度和信号功率的影响。在有限元仿真软件中建立AlN谐振器的多物理场模型,进行预应力特征频率分析,仿真验证单个振梁结构参数对灵敏度的影响。在振梁厚度保持恒定的情况下,对仿真结果的数据进行后处理,得到信号功率与振梁长度、宽度的关系。结果表明,相对灵敏度、信号功率随振梁长度、宽度的变化趋势相反。因此,需要根据工艺水平和结构强度等因素,综合考虑AlN谐振器的信号功率和相对灵敏度,对两者进行权衡。仿真分析了优化后AlN DETF谐振器的性能,±10μN范围内的灵敏度为56 Hz/μN,信号功率为6.8×10-4 nW,Q值为958。 展开更多
关键词 微传感器 氮化铝双端固支音叉 灵敏度 信号功率
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体声波滤波器自动布局工具的设计开发 被引量:2
16
作者 贾乐 高杨 张大鹏 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期483-486,共4页
为了实现体声波(BAW)滤波器版图的自动排布和构建滤波器的三维模型,开发了一款体声波滤波器自动布局工具。根据文献提出的BAW梯形滤波器布局设计流程,基于.NET平台,使用C#语言,创建生成滤波器版图的功能界面。根据输入的薄膜体声波谐振... 为了实现体声波(BAW)滤波器版图的自动排布和构建滤波器的三维模型,开发了一款体声波滤波器自动布局工具。根据文献提出的BAW梯形滤波器布局设计流程,基于.NET平台,使用C#语言,创建生成滤波器版图的功能界面。根据输入的薄膜体声波谐振器(FBAR)个数和面积大小生成对应的多边形外接圆,通过FBARs的串并联连接情况,生成放置外接圆的位置,并生成多边形。生成多边形后,用户只需对其进行微调(拖动、旋转等),即可在保证滤波器性能的情况下,得到面积尽可能小的版图。在所完成的滤波器版图基础上,根据滤波器的结构参数和建模方式,在AutoCAD中导入写好的动态链接库,创建生成滤波器三维模型的功能界面。输入FBAR膜层厚度等参数后,软件自动生成滤波器的三维模型。并自动保存为可导入电磁仿真软件的dwg文件或sat文件,方便滤波器的电磁仿真。设计开发过程中所用滤波器的结构参数等即为该文验证所设计软件的案例。证明了所开发软件的可行性。即软件在保证滤波器性能的情况下,最大限度地缩小版图面积,提高滤波器在晶圆上的面积利用率,且节省了滤波器设计人员的时间和精力。 展开更多
关键词 体声波 滤波器 布局 软件开发 C#
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体声波谐振器MASON模型改进的方法 被引量:1
17
作者 贾乐 高杨 韩超 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期352-355,361,共5页
为了更精确的模拟薄膜体声波谐振器(FBAR)特性,提出了一种改进FBAR Mason模型的方法。首先采用有限元仿真法将FBAR压电层的机械损耗和介质损耗考虑在内进行仿真。得到的导纳曲线数据利用等效介电常数法导入FBAR的电磁模型中,可以模拟FBA... 为了更精确的模拟薄膜体声波谐振器(FBAR)特性,提出了一种改进FBAR Mason模型的方法。首先采用有限元仿真法将FBAR压电层的机械损耗和介质损耗考虑在内进行仿真。得到的导纳曲线数据利用等效介电常数法导入FBAR的电磁模型中,可以模拟FBAR电极的欧姆损耗和引线损耗等,仿真得到FBAR的阻抗曲线。通过阻抗曲线拟合的方式提取MBVD模型参数。借鉴MBVD模型参数改进FBAR的Mason模型。对比拟合结果发现,FBAR电磁模型的仿真结果在串联谐振点处向左偏移。推测是由于电磁模型中引入寄生参数,故在改进的Mason模型中加入寄生电感参数后仿真,此时仿真所得的FBAR阻抗特性曲线与电磁模型仿真结果曲线吻合,验证了猜想,且得到了较精确的FBAR Mason模型。 展开更多
关键词 体声波谐振器 Mason模型 损耗机制 模型改进 寄生参数
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薄膜体声波谐振器的伽马辐照敏感机理分析 被引量:1
18
作者 王宇航 高杨 +1 位作者 韩宾 吕军光 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期67-72,共6页
实验证明薄膜体声波谐振器(FBAR)用于检测伽马辐照是可行的,但未对敏感机理进行深入研究。针对这一问题,根据两种不同的FBAR结构,提出了不同机理来解释FBAR在伽马辐照下谐振频率偏移的原因。其中结构一FBAR为四层叠层结构(金属层-压电层... 实验证明薄膜体声波谐振器(FBAR)用于检测伽马辐照是可行的,但未对敏感机理进行深入研究。针对这一问题,根据两种不同的FBAR结构,提出了不同机理来解释FBAR在伽马辐照下谐振频率偏移的原因。其中结构一FBAR为四层叠层结构(金属层-压电层-氧化层-金属层),伽马辐照之后,会在辐照敏感层(氧化层)形成一个电压,相当于给压电层施加了一个直流电压,从而使谐振频率发生偏移;结构二与结构一不同的是,结构二FBAR在氧化层和压电层之间有一半导体层,辐照之后在氧化层中形成的电压改变了半导体的表面势,使半导体空间电荷层电容发生改变,从而改变谐振频率。通过仿真得到两种不同机理的结果,并与相关文献的测试结果对比,发现频率偏移的趋势和频率偏移量的数量级是相同的,因此提出来的两种机理是可行的。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器 伽马辐照 频率偏移 空间电荷层电容
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原位焊接型单次试开密码鉴别电路 被引量:1
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作者 贾乐 高杨 王宇航 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期93-95,100,共4页
针对目前微机电系统密码锁中鉴别器结构复杂、可靠性不高的问题,提出了原位焊接型单次试开密码鉴别电路。该电路由焊接型TMS-OFF开关按照每级"二选一"的逻辑级联构成,焊接型TMS-OFF开关与具有熔断特性的保险丝按照装定密码对... 针对目前微机电系统密码锁中鉴别器结构复杂、可靠性不高的问题,提出了原位焊接型单次试开密码鉴别电路。该电路由焊接型TMS-OFF开关按照每级"二选一"的逻辑级联构成,焊接型TMS-OFF开关与具有熔断特性的保险丝按照装定密码对应的电路关系进行连接,构成了原位焊接型单次试开固态密码锁。综合利用焊接型TMS-OFF开关中OFF态到ON态单向切换的不可逆特性、保险丝的熔断特性、与装定密码对应的电路连接关系,实现了单次试开的功能。应用实例表明:利用焊接型TMS-OFF开关,控制电流、电压、频率、脉冲幅值而使电动执行器工作,分别构成电流型、电压型、频率型、脉冲型的固态密码锁,具有结构简单、易于制作、安全性高的优点,可用于要害系统、设施等的安全与保安应用中。 展开更多
关键词 密码鉴别电路 密码锁 开关 单次试开 固态 要害系统
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BAW滤波器声-电磁协同仿真中的共地电感效应 被引量:1
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作者 高杨 贾乐 张大鹏 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期127-131,共5页
针对体声波(BAW)滤波器声-电磁协同仿真结果中滤波器的左传输零点向左偏移的现象,验证仿真中共地电感效应的存在并分析其对滤波器性能的影响。通过分别改变BAW滤波器原始布局中的并联薄膜体声波谐振器(FBAR)P1和P4引线到地的位置,即将并... 针对体声波(BAW)滤波器声-电磁协同仿真结果中滤波器的左传输零点向左偏移的现象,验证仿真中共地电感效应的存在并分析其对滤波器性能的影响。通过分别改变BAW滤波器原始布局中的并联薄膜体声波谐振器(FBAR)P1和P4引线到地的位置,即将并联FBAR P1和P4引线到地的路径分别变短后进行声-电磁协同仿真。结果对比表明:声-电磁协同仿真中并联FBAR引线到地与输入、输出端口之间存在共地电感效应。将并联FBAR引线到地的路径变短,滤波器在声-电磁协同仿真中形成的共地电感效应减小,带外抑制性能变好。共地电感效应对于并联FBAR谐振区面积越小的支路影响越大。故在BAW滤波器声-电磁协同仿真中需考虑共地电感效应对滤波器左传输零点和左带外抑制性能的影响。 展开更多
关键词 BAW滤波器 声-电磁协同仿真 电磁耦合 共地电感
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