一种全容性耦合直线型介质波导滤波器的设计

文中设计了一种新型的全容性耦合直线型介质波导滤波器,由两个深的容性盲孔和一个浅的调试盲 孔组成容性耦合结构,产生弱感性耦合,使得通带高端产生传输零点,从而解决了一般直线型耦合滤波器难以实现 交叉耦合传输零点的问题,并满足了工业应用对滤波器外形“直入直出”的需求。依照仿真对滤波器进行实物加工, 测试的滤波器中心频率3. 5 GHz,当频率在3. 42 ~3. 58 GHz 时,带内插入损耗小于1 dB,回波损耗小于15 dB,在带 外频率3. 8 GHz 处产生传输零点。测试结果与仿真结果高度吻合,验证了该滤波器结构简单、易于调谐、滤波性能良 好,能够满足基站通信的应用需求。     

GIS金属法兰孔处的VFTO测量系统设计

内置式VFTO的测量传感器体积大、安装困难,不适用于在运的特高压GIS。针对以上缺陷,文中设计了一种适用于GIS金属法兰孔处的VFTO测量系统。该系统采用FPC电容分压与二次阻容分压器结合的方案,实现了GIS外置小型化的VFTO测量。根据金属法兰孔的尺寸及测量系统的性能要求,对FPC进行结构、尺寸设计,研制了电容分压探头。为改善测量系统的性能,设计了宽频阻容分压器,并通过实测的方式对匹配电阻与同轴电缆的参数进行优化。试验结果表明,VFTO测量系统的带宽为22.45 Hz~111.45 MHz,分压比为112 790,可以准确溯源波形,满足VFTO测量要求。     

一种基于低温共烧陶的无引线键合封装

为提高微机电系统(MEMS)加速度计的可靠性,减小因为引线键合断裂造成的传感器失效,该文设计了一种基于低温共烧陶瓷的无引线键合封装。该封装采用阳极键合技术将低温共烧陶瓷基板与芯片连接,同时将电路转接板同步集成。结果表明,该封装结构可减小传感器的封装尺寸,有效提高了MEMS加速度计的可靠性。     

基于电容式微加速度计的信号调理电路的设计与标定

为了提高MENS微加速度计的各种性能,完成了基于电容式微加速度计的过载传感器信号调理电路的设计。设计了基于Model 1221电容式微加速度计的信号调理电路,通过静态和动态调试,在频率响应范围内的带内不平度≤±3 dB,超出频率响应范围的带外衰减≥30 dB/oct。最后通过传感器主动校准系统对传感器进行标定测试,测试结果显示:理论值与实际值的误差很小,系统的准确度很高,而且在±15 gn的测量范围内的输出电压满足(0.2±0.2)V^4.8±0.2V。     

基于电容传感器的纸张计数器设计

本文利用电容式传感器FDC2214设计制作了一个纸张计数器。待计数的纸张放置并被压紧于平行板电容器的两金属极板间,电容值随板间距(纸张厚度)变化,从而引起计数器前端谐振回路谐振频率变化。该传感器将感测到的谐振频率变化数字化,并送处理器进行中值平均滤波以降低噪声影响。系统将采样值与前期校准学习预存数据进行比对匹配,从而得到纸张计数值,并对计数结果进行液晶显示和语音播报输出。     

面向核电状态监测用的压电加速度传感器设计

我国核电行业呈现规模庞大、发展迅速的特点,核电机组的状态监测系统对具有自主知识产权的耐高温耐辐射压电加速度传感器具有迫切需求。该文针对核电环境检测加速度信号的特点,提出并设计了一种抗辐射的压缩式压电加速度传感器,同时,介绍了传感器的工作原理,推导了其数学模型,并采用ANSYS有限元仿真平台对传感器结构进行优化设计。通过仿真实验探明了传感器结构参数与传感器输出性能的关联关系,仿真结果表明,压电陶瓷厚为0.8mm、质量块厚为3.5mm、螺杆直径为?1.8mm、中心通孔直径为?2mm和陶瓷外径为?4.4mm时,传感器输出电压起伏最优为±0.85%,输出电压幅值高于11mV,传感器灵敏度高且结构应力强度较低,为我国核电行业发展高性能核电机组状态监测系统奠定了基础。     

航姿系统矢量场传感器的完全校正

三轴磁强计与三轴加速度计是航姿系统中必不可少的矢量场传感器,其误差校正常采用基于椭球拟合的方法。该方法不能补偿传感器坐标系与载体坐标系间的非对准误差。传感器绕固定转轴旋转时,地磁矢量及重力矢量在转轴上的投影均为常数,利用该性质可克服椭球拟合法的上述缺点,从而实现磁强计与加速度计的完全校正。实验表明,改进的校正方法可使校正后航姿误差减小到1°以内,且操作简单,便于实现航姿系统的现场校正。     

氮化硅的ECCP刻蚀特性研究

本文对氮化硅的增强电容耦合等离子刻蚀进行研究,为氮化硅刻蚀工艺的优化提供参考。针对SF_6+O_2气体体系,通过设计实验考察了功率、压强、气体比、氦气等对刻蚀速率和均一性的影响,并对结果进行机理分析和讨论。实验结果表明:功率越大,刻蚀速率越大,与源极射频电力相比,偏置射频电力对刻蚀速率的影响更为显著;压强增大,刻蚀速率增大,但压强增大到一定程度后,刻蚀速率基本不变,刻蚀均匀性随着压强增大而变差;在保证SF_6/O_2总流量保持不变下,O_2的比例增大,刻蚀速率先增大后减小,刻蚀均匀性逐步变好;He的添加可以改善刻蚀均匀性,但He的添加量过多时,会造成刻蚀速率降低。     

基于MPU6050六轴传感器平衡小车的设计

两轮自平衡小车是通过使用陀螺仪、加速度计等常用的姿态传感器来监测车身所处的俯仰状态和状态变化率,经数字控制中心处理与计算,再发出适当的指令给驱动电动机产生前进或后退的加速度,以保持车体前后平衡的状态.本设计选用STM32单片机作为主控制器,用MPU6050六轴传感器和两个陀螺仪传感器来检测车的状态,通过TB6612FNG控制小车的两个电机,让小车不断地处于新旧交替的平衡状态,实现了两轮小车的硬件控制系统.     

数字闭环加速度计带宽测试方法的研究

为了消除传统电模拟法引入的激励信号对力矩器驱动模块造成的影响,提出了一种在数字闭环加速度计系统反馈回路数模转换器输入端叠加一个激励信号来测试系统带宽的方法.通过对该方法的电激励模型进行分析,表明在带宽测试时系统反馈回路D/A输入端叠加激励信号可以等效为外界输入的加速度.搭建测试平台测试系统带宽,实验表明,用该方法测得的数字闭环加速度计系统带宽与传统机械振动法的测试结果相接近.该方法未增加其它电路,降低了系统的复杂度,消除了电模拟法外加激励信号源对力矩器驱动模块的影响.此外,该方法操作快速简单、便于在线测试,可满足大多数数字闭环加速度计的带宽测试要求.