热激励微悬臂梁谐振式MEMS气体传感器研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 第1章 引言 | 第8-21页 |
| ·气体传感器概述 | 第8-10页 |
| ·气体传感器的发展背景 | 第8页 |
| ·MEMS 气体传感器 | 第8-9页 |
| ·谐振式气体传感器 | 第9-10页 |
| ·微悬臂梁谐振式气体传感器研究进展 | 第10-19页 |
| ·微悬臂梁谐振式气体传感器的发展趋势 | 第19页 |
| ·本论文主要研究工作 | 第19-21页 |
| 第2章 微悬臂梁气体传感器的理论模型与工作原理 | 第21-36页 |
| ·微悬臂梁的谐振频率 | 第21-24页 |
| ·微悬臂梁的品质因数 | 第24-26页 |
| ·微悬臂梁的质量敏感机理 | 第26-27页 |
| ·聚合体作为敏感层的基本原理 | 第27-29页 |
| ·微悬臂梁的激励与检测原理 | 第29-31页 |
| ·热激励压阻检测的微悬臂梁系统 | 第31-34页 |
| ·电热激励 | 第32-33页 |
| ·压阻检测 | 第33-34页 |
| ·小结 | 第34-36页 |
| 第3章 热激励微悬臂梁谐振器的设计加工与测试 | 第36-55页 |
| ·热激励微悬臂梁结构方案设计 | 第36-39页 |
| ·微悬臂梁的总体设计 | 第36-37页 |
| ·热激励电阻的设计 | 第37-38页 |
| ·压敏电桥的设计 | 第38-39页 |
| ·微悬臂梁的模态与谐响应仿真 | 第39-43页 |
| ·微悬臂梁的模态分析 | 第40-41页 |
| ·微悬臂梁的谐响应分析 | 第41-43页 |
| ·微悬臂梁的热力耦合仿真 | 第43-45页 |
| ·微悬臂梁的温度特性分析 | 第43-44页 |
| ·微悬臂梁的应力分析 | 第44-45页 |
| ·热激励微悬臂梁加工工艺 | 第45-49页 |
| ·芯片的镜检与封装 | 第49-50页 |
| ·基于激光多普勒技术的开环测试 | 第50-53页 |
| ·激光多普勒测振技术 | 第50-51页 |
| ·扫频法开环测试 | 第51-53页 |
| ·小结 | 第53-55页 |
| 第4章 微悬臂梁谐振器闭环工作电路设计 | 第55-64页 |
| ·闭环自激振荡系统的原理 | 第55-56页 |
| ·闭环自激振荡系统的电路设计 | 第56-63页 |
| ·微悬臂梁的接口电路 | 第57-58页 |
| ·前置放大器 | 第58-59页 |
| ·带通滤波器 | 第59-60页 |
| ·放大环节 | 第60-61页 |
| ·移相环节 | 第61-62页 |
| ·限幅电路 | 第62-63页 |
| ·小结 | 第63-64页 |
| 第5章 传感器气体敏感层制备方法研究 | 第64-72页 |
| ·聚合体材料的选取 | 第64-65页 |
| ·聚合体敏感层的制作 | 第65-70页 |
| ·悬臂梁的表面修饰概述 | 第65-67页 |
| ·聚合体敏感层的制作 | 第67-70页 |
| ·传感器的振动测试和性能估算 | 第70-71页 |
| ·小结 | 第71-72页 |
| 第6章 气体传感器性能测试与实验研究 | 第72-88页 |
| ·对水蒸气的检测实验 | 第72-75页 |
| ·对有机挥发性气体的检测实验 | 第75-82页 |
| ·同种聚合物对不同气体的灵敏度实验 | 第75-78页 |
| ·不同聚合体对同种气体的选择性实验 | 第78-82页 |
| ·有机挥发性气体传感器方案 | 第82-86页 |
| ·乙醇传感器 | 第82-84页 |
| ·丙酮传感器 | 第84-85页 |
| ·苯传感器 | 第85-86页 |
| ·甲苯传感器 | 第86页 |
| ·小结 | 第86-88页 |
| 第7章 论文总结 | 第88-90页 |
| ·研究总结 | 第88页 |
| ·下一步工作建议 | 第88-90页 |
| 参考文献 | 第90-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第95页 |
