低功耗高精度电容式加速度计系统的设计与研究
| 致谢 | 第1-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-11页 |
| 1 绪论 | 第11-24页 |
| ·微机电系统概述 | 第11-16页 |
| ·微机械加速度计的定义和分类 | 第12-13页 |
| ·微机械加速度计的基本工作原理 | 第13-16页 |
| ·微机械加速度计的性能指标 | 第16页 |
| ·电容检测式微机械加速度计 | 第16-20页 |
| ·电容的改变方式 | 第17-19页 |
| ·结构类型 | 第19-20页 |
| ·微机械加速度计的研究现状 | 第20-22页 |
| ·本论文的研究内容和主要意义 | 第22-24页 |
| 2 低功耗高精度电容式微机械加速度计系统设计 | 第24-48页 |
| ·数字式电容微机械加速度计系统的设计原理介绍 | 第25-26页 |
| ·载波信号电路 | 第26-28页 |
| ·载波信号的产生 | 第26-27页 |
| ·数字载波的噪声 | 第27-28页 |
| ·数模转换模块 | 第28-32页 |
| ·数模转换模块的电路结构 | 第28-29页 |
| ·数模转换模块的噪声 | 第29-32页 |
| ·数模转换模块的噪声模型 | 第29-30页 |
| ·无源元件的参数值对噪声的影响 | 第30-32页 |
| ·加速度传感器器件 | 第32-34页 |
| ·加速度计器件的结构 | 第32-34页 |
| ·加速度计器件的噪声 | 第34页 |
| ·差分放大模块 | 第34-39页 |
| ·差分放大模块的电路结构 | 第34-37页 |
| ·差分放大模块的噪声 | 第37-39页 |
| ·差分放大模块的噪声模型 | 第37-38页 |
| ·无源元件的参数值对噪声的影响 | 第38-39页 |
| ·模数转换模块 | 第39-43页 |
| ·模数转换模块的电路结构 | 第39-42页 |
| ·模数转换模块的噪声 | 第42-43页 |
| ·模数转换模块的噪声模型 | 第42页 |
| ·无源元件的参数值对噪声的影响 | 第42-43页 |
| ·系统噪声分析及比较 | 第43-47页 |
| ·数模混合式微机械加速度计系统级模型的建立 | 第43-45页 |
| ·数模混合式微机械加速度计系统的仿真与分析 | 第45-47页 |
| ·功能性仿真 | 第45-47页 |
| ·仿真结果分析 | 第47页 |
| ·本章小结 | 第47-48页 |
| 3 系统的低功耗设计 | 第48-67页 |
| ·数字式电容微机械加速度计系统的功耗分析 | 第48-51页 |
| ·FPGA模块功耗分析及优化 | 第51-56页 |
| ·所用FPGA芯片的功耗分析 | 第52-53页 |
| ·新选型FPGA芯片的功耗分析 | 第53-56页 |
| ·模数转换模块降功耗设计 | 第56-60页 |
| ·模数转换器的工作频率对功耗的影响 | 第56-57页 |
| ·降频率后模数转换器量化噪声分析 | 第57-60页 |
| ·ADC的量化噪声 | 第57-58页 |
| ·量化噪声分析 | 第58-59页 |
| ·过采样对ADC的量化噪声影响 | 第59-60页 |
| ·数模转换模块 | 第60-63页 |
| ·降频前后处理电路性能比对 | 第63-66页 |
| ·小结 | 第66-67页 |
| 4 高精度电容式微机械加速度计系统测试 | 第67-71页 |
| ·噪声对比测试 | 第67-68页 |
| ·模拟部分噪声测试 | 第67页 |
| ·加速度计系统输出噪声测试 | 第67-68页 |
| ·稳定性对比测试 | 第68-69页 |
| ·线性度测试 | 第69-70页 |
| ·小结 | 第70-71页 |
| 5 总结和展望 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 | 第77页 |
