微型压力传感器的系统级建模与仿真
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 目录 | 第5-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-14页 |
| ·MEMS压力传感器概述 | 第8-9页 |
| ·MEMS系统级设计研究现状 | 第9-12页 |
| ·MEMS CAD的设计层次 | 第9-10页 |
| ·MEMS系统级建模方法 | 第10-11页 |
| ·压力传感器系统级建模现状 | 第11-12页 |
| ·研究目的与意义 | 第12-13页 |
| ·课题来源及论文研究内容 | 第13-14页 |
| 第二章 基于多端口组件网络的系统级建模方法 | 第14-23页 |
| ·多端口组件模型的表示形式 | 第14-16页 |
| ·组件的多能量域端口 | 第14-15页 |
| ·组件的行为模型 | 第15-16页 |
| ·组件的参数 | 第16页 |
| ·多端口组件网络 | 第16-17页 |
| ·端口联结规范 | 第16页 |
| ·组件间的能量与信号转换 | 第16-17页 |
| ·基于硬件描述语言的编码技术 | 第17-18页 |
| ·MAST语言建模 | 第17-18页 |
| ·组件模型可视化 | 第18页 |
| ·组件的行为模型建立 | 第18-22页 |
| ·常微分方程的建模与仿真 | 第19页 |
| ·偏微分方程的建模与仿真 | 第19-20页 |
| ·建模实例 | 第20-22页 |
| ·本章小结 | 第22-23页 |
| 第三章 压阻效应及压敏电阻行为模型 | 第23-37页 |
| ·单晶硅压阻效应 | 第23-28页 |
| ·压阻系数 | 第24-25页 |
| ·纵向压阻和横向压阻 | 第25-27页 |
| ·温度与掺杂浓度的影响 | 第27-28页 |
| ·应变灵敏系数 | 第28-31页 |
| ·单轴应力状态 | 第29-30页 |
| ·平面应力状态 | 第30-31页 |
| ·多晶硅压阻效应 | 第31-33页 |
| ·晶粒和晶界的电阻率相对变化 | 第32页 |
| ·各晶粒压阻效应迭加 | 第32-33页 |
| ·压敏电阻的参数化组件模型 | 第33-36页 |
| ·压敏电阻的连接方式 | 第34-35页 |
| ·压敏电阻的参数选择 | 第35-36页 |
| ·本章小结 | 第36-37页 |
| 第四章 弹性膜片的行为模型 | 第37-55页 |
| ·小挠度理论 | 第37-43页 |
| ·弹性膜片的控制方程 | 第37-41页 |
| ·弹性膜片的解析行为模型 | 第41-43页 |
| ·圆形膜片 | 第41-42页 |
| ·方形膜片 | 第42-43页 |
| ·大挠度理论 | 第43-50页 |
| ·弹性膜片的控制方程 | 第43-45页 |
| ·弹性膜片的解析行为模型 | 第45-49页 |
| ·圆形膜片 | 第47页 |
| ·方形膜片 | 第47-49页 |
| ·接触模式下弹性膜片的变形 | 第49-50页 |
| ·小挠度和大挠度模型的比较及验证 | 第50-53页 |
| ·弹性膜片的动态行为模型 | 第53-54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 第五章 压力传感器的系统级仿真 | 第55-72页 |
| ·基于SABER平台的建模与仿真流程 | 第55-56页 |
| ·压阻式压力传感器的系统级仿真 | 第56-65页 |
| ·材料属性 | 第56页 |
| ·弹性膜片的变形 | 第56-59页 |
| ·传感器的系统级仿真 | 第59-63页 |
| ·输出电压 | 第60-61页 |
| ·灵敏度与线性度分析 | 第61-62页 |
| ·温度效应 | 第62页 |
| ·统计分析 | 第62-63页 |
| ·实验验证 | 第63-65页 |
| ·电容式压力传感器的系统级仿真 | 第65-71页 |
| ·系统级模型 | 第66-67页 |
| ·电容测量电路 | 第67-68页 |
| ·系统级仿真 | 第68-71页 |
| ·弹性膜片的变形 | 第69页 |
| ·输出电容 | 第69-70页 |
| ·时域仿真 | 第70-71页 |
| ·本章小结 | 第71-72页 |
| 第六章 总结与展望 | 第72-74页 |
| ·总结 | 第72-73页 |
| ·展望 | 第73-74页 |
| 附录A 单晶硅任意晶向压阻系数的计算 | 第74-78页 |
| A.1 晶体的方向余弦 | 第74-76页 |
| A.2 压阻系数计算 | 第76-78页 |
| 附录B 压敏电阻和弹性膜片的MAST编码 | 第78-82页 |
| B.1 压敏电阻部分代码 | 第78-80页 |
| B.2 弹性膜片部分代码 | 第80-82页 |
| 附录C 有限差分公式 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-88页 |
| 发表论文及参加科研情况 | 第88-89页 |
| 研究生期间发表的论文与申请专利 | 第88页 |
| 参加科研项目情况 | 第88-89页 |
| 致谢 | 第89-90页 |