低G值扭摆式电容加速度计关键技术研究
| 中文摘要 | 第3-4页 |
| 英文摘要 | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9页 |
| 1.2 MEMS加速度计的国内外研究现状 | 第9-19页 |
| 1.2.1 加速度计的分类 | 第9-10页 |
| 1.2.2 压阻式加速度计 | 第10-11页 |
| 1.2.3 电容式加速度计 | 第11-16页 |
| 1.2.4 压电式加速度计 | 第16-17页 |
| 1.2.5 谐振式加速度计 | 第17-19页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第19-21页 |
| 2 扭摆式加速度计的原理及结构设计 | 第21-33页 |
| 2.1 MEMS扭摆式加速度计的数学模型 | 第21-23页 |
| 2.2 带应力隔离结构的加速度计 | 第23-25页 |
| 2.3 扭摆式电容加速度计的阻尼分析 | 第25-26页 |
| 2.3.1 滑模阻尼 | 第25-26页 |
| 2.3.2 压膜阻尼 | 第26页 |
| 2.4 加速度计的仿真分析 | 第26-32页 |
| 2.4.1 仿真平台 | 第26-27页 |
| 2.4.2 模态分析 | 第27-29页 |
| 2.4.3 谐响应分析 | 第29-30页 |
| 2.4.4 静力分析 | 第30-31页 |
| 2.4.5 热应力分析 | 第31-32页 |
| 2.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 3 扭摆式电容加速度计的制作及封装 | 第33-43页 |
| 3.1 MEMS加速度计的典型工艺 | 第33-35页 |
| 3.1.1 基于硅-玻璃键合的体硅工艺 | 第33页 |
| 3.1.2 表面加工工艺 | 第33-34页 |
| 3.1.3 SOI技术 | 第34页 |
| 3.1.4 LIGA技术 | 第34-35页 |
| 3.2 扭摆式电容加速度计的工艺流程 | 第35-36页 |
| 3.3 加速度计封装 | 第36-40页 |
| 3.3.1 加速度计封装结构 | 第36-37页 |
| 3.3.2 封装热应力仿真分析 | 第37-40页 |
| 3.4 贴片封装实验测试 | 第40-41页 |
| 3.5 本章小结 | 第41-43页 |
| 4 扭摆式电容加速度计检测电路设计 | 第43-61页 |
| 4.1 微弱电容检测前置放大方法 | 第43-46页 |
| 4.1.1 单端电荷放大电容检测电路 | 第43-44页 |
| 4.1.2 差分电容检测电路 | 第44-46页 |
| 4.2 加速度计检测电路总体方案 | 第46页 |
| 4.3 载波产生模块 | 第46-48页 |
| 4.3.1 载波的选择 | 第46-47页 |
| 4.3.2 载波的产生 | 第47-48页 |
| 4.4 差分放大模块 | 第48-52页 |
| 4.4.1 差分放大电路设计 | 第48-50页 |
| 4.4.2 差分放大电路仿真分析 | 第50-52页 |
| 4.5 带通滤波电路 | 第52-54页 |
| 4.5.1 带通滤波电路设计 | 第52-53页 |
| 4.5.2 带通滤波电路仿真分析 | 第53-54页 |
| 4.6 移相电路 | 第54-56页 |
| 4.6.1 移相电路设计 | 第54-55页 |
| 4.6.2 移相电路仿真分析 | 第55-56页 |
| 4.7 同步解调模块 | 第56-58页 |
| 4.8 低通滤波模块 | 第58-59页 |
| 4.8.1 低通滤波电路设计 | 第58-59页 |
| 4.8.2 低通滤波电路仿真分析 | 第59页 |
| 4.9 本章小结 | 第59-61页 |
| 5 扭摆式电容加速度计系统测试 | 第61-71页 |
| 5.1 原理样机 | 第61页 |
| 5.2 电路实验测试 | 第61-66页 |
| 5.2.1 差分放大模块 | 第61-62页 |
| 5.2.2 带通滤波模块 | 第62-63页 |
| 5.2.3 移相模块 | 第63-64页 |
| 5.2.4 解调模块 | 第64页 |
| 5.2.5 低通滤波模块 | 第64-66页 |
| 5.3 加速度计芯片温漂对比测试 | 第66页 |
| 5.4 加速度计线性度测试 | 第66-67页 |
| 5.5 稳定性测试 | 第67-68页 |
| 5.6 测量精度 | 第68页 |
| 5.7 本章小结 | 第68-71页 |
| 6 总结与展望 | 第71-73页 |
| 6.1 工作总结 | 第71-72页 |
| 6.2 进一步工作展望 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-79页 |
| 附录 | 第79页 |
| A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 | 第79页 |
| B. 作者在攻读硕士学位期间申请的国家发明专利 | 第79页 |
