摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第11-24页 |
1.1 MEMS器件特性漂移研究现状 | 第11-18页 |
1.1.1 介质充电对器件性能的影响 | 第12-15页 |
1.1.2 温度对器件性能的影响 | 第15-17页 |
1.1.3 电路噪声对器件性能的影响 | 第17-18页 |
1.2 梳齿式加速度传感器及其基本原理 | 第18-20页 |
1.3 梳齿式加速度传感器特性漂移研究现状 | 第20-22页 |
1.4 本文的研究背景、目标及意义 | 第22页 |
1.5 本文的组织结构 | 第22-24页 |
第二章 加速度传感器的工作原理与闭环稳态模型 | 第24-44页 |
2.1 加速度传感器的敏感结构 | 第24-29页 |
2.2 加速度传感器的检测电路 | 第29-36页 |
2.2.1 电荷放大电路 | 第30-33页 |
2.2.2 差分放大环节 | 第33-35页 |
2.2.3 PID控制环节 | 第35-36页 |
2.3 加速度传感器的闭环稳态模型 | 第36-38页 |
2.4 制造误差对闭环稳态模型的影响 | 第38-42页 |
2.4.1 输入加速度为零时系统的平衡状态 | 第38-40页 |
2.4.2 有输入加速度时系统的平衡状态 | 第40-42页 |
2.5 本章小结 | 第42-44页 |
第三章 加速度传感器输出漂移分析 | 第44-74页 |
3.1 电介质中电荷的积累与散失 | 第44-50页 |
3.2 检测电容极板表面电介质的分布 | 第50-59页 |
3.2.1 极板表面介质分布的分析方法与原理 | 第50-53页 |
3.2.2 实验样品制作 | 第53-55页 |
3.2.3 实验过程与结果分析 | 第55-59页 |
3.3 介质充电效应对加速度传感器输出特性的影响 | 第59-65页 |
3.4 加速度传感器输出漂移的实验分析 | 第65-73页 |
3.4.1 加速度传感器输出漂移实验设备 | 第65-67页 |
3.4.2 检测电容极板表面介质层厚度分析实验 | 第67-70页 |
3.4.3 检测电容极板表面介质中电荷充放电过程实验 | 第70-73页 |
3.5 本章小结 | 第73-74页 |
第四章 加速度传感器输出漂移抑制方法研究 | 第74-100页 |
4.1 影响加速度传感器输出漂移量的关键因素 | 第74-76页 |
4.2 MEMS器件介质中电荷积累量的影响因素 | 第76-80页 |
4.3 减小介质中电荷积累量的方法 | 第80-83页 |
4.3.1 改变外加电压幅值 | 第80-81页 |
4.3.2 改变外加电压极性 | 第81-83页 |
4.4 改变偏置电压极性对加速度传感器性能的影响 | 第83-95页 |
4.4.1 改变偏置电压极性对加速度传感器闭环稳态的影响 | 第83-86页 |
4.4.2 改变偏置电压极性对加速度传感器输出漂移的影响 | 第86-95页 |
4.5 采用方波偏置电压减小介质中积累的电荷量 | 第95-99页 |
4.5.1 方波偏置电压对介质中电荷量的影响 | 第95-97页 |
4.5.2 方波偏置电压的频率选择 | 第97-99页 |
4.6 本章小结 | 第99-100页 |
第五章 应用方波偏置电压的检测电路设计与输出漂移测试 | 第100-121页 |
5.1 应用方波偏置电压的检测电路设计 | 第100-110页 |
5.1.1 开关信号生成电路 | 第102-107页 |
5.1.2 偏置电压及反馈电压生成电路 | 第107-110页 |
5.2 方波偏置电压产生的输出漂移测试 | 第110-112页 |
5.3 检测电路的设计优化 | 第112-119页 |
5.3.1 输出电压中噪声的主要成因 | 第112-114页 |
5.3.2 检测电路设计优化与实验 | 第114-119页 |
5.4 本章小结 | 第119-121页 |
第六章 总结与展望 | 第121-123页 |
6.1 主要研究结论 | 第121-122页 |
6.2 展望 | 第122-123页 |
致谢 | 第123-124页 |
参考文献 | 第124-133页 |
攻读博士期间发表论文及科研成果 | 第133页 |