基于MEMS电容式微振动能量采集器研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第12-23页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 能量采集技术现状 | 第13-16页 |
| 1.3 机械振动能量采集技术与应用 | 第16-21页 |
| 1.3.1 压电式能量采集技术 | 第16-18页 |
| 1.3.2 电磁式能量采集技术 | 第18-19页 |
| 1.3.3 电容式能量采集技术 | 第19-21页 |
| 1.4 本文研究工作 | 第21-22页 |
| 1.4.1 论文研究背景 | 第21页 |
| 1.4.2 论文主要内容 | 第21-22页 |
| 1.5 本章小结 | 第22-23页 |
| 2 电容式能量采集器设计相关理论 | 第23-33页 |
| 2.1 电容式振动—电能转化机制 | 第23-27页 |
| 2.1.1 电荷约束型能量转化机制 | 第23-24页 |
| 2.1.2 电压约束型能量转化机制 | 第24-25页 |
| 2.1.3 两种转化机制比较分析 | 第25-27页 |
| 2.2 电容式能量采集器的振动模型与分析 | 第27-30页 |
| 2.2.1 能量采集器振动模型 | 第27-29页 |
| 2.2.2 模型分析 | 第29-30页 |
| 2.3 SOIMUMPs微加工工艺 | 第30-32页 |
| 2.3.1 SOIMUMPs微加工过程 | 第31-32页 |
| 2.3.2 基于SOIMUMPs工艺结构设计规则 | 第32页 |
| 2.4 本章小结 | 第32-33页 |
| 3 平面二维振动能量采集器设计 | 第33-46页 |
| 3.1 引言 | 第33页 |
| 3.2 平面二维振动能量采集器结构设计 | 第33-39页 |
| 3.2.1 电容结构设计 | 第33-36页 |
| 3.2.2 弹簧结构分析 | 第36-38页 |
| 3.2.3 平面二维振动能量采集器整体结构设计 | 第38-39页 |
| 3.3 装置结构参数优化 | 第39-45页 |
| 3.3.1 有限元建模 | 第39-41页 |
| 3.3.2 参数优化分析 | 第41-45页 |
| 3.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 4 平面非线性宽频振动能量采集器设计 | 第46-58页 |
| 4.1 引言 | 第46页 |
| 4.2 非线性系统强迫振动特性分析 | 第46-48页 |
| 4.2.1 非线性系统特点 | 第46-47页 |
| 4.2.2 非线性系统的宽频特性 | 第47-48页 |
| 4.3 非线性振动能量采集器结构设计 | 第48-55页 |
| 4.3.1 非线性振动能量采集器整体结构设计 | 第48-49页 |
| 4.3.2 非线性弹簧设计分析 | 第49-55页 |
| 4.4 非线性能量采集器模态分析 | 第55-57页 |
| 4.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 5 基于LTSpice非线性能量采集器输出分析 | 第58-66页 |
| 5.1 引言 | 第58页 |
| 5.2 非线性能量采集器输出等效电路 | 第58-61页 |
| 5.3 非线性能量采集器输出分析 | 第61-65页 |
| 5.4 本章小结 | 第65-66页 |
| 6 总结和展望 | 第66-68页 |
| 6.1 全文总结 | 第66页 |
| 6.2 展望 | 第66-68页 |
| 参考文献 | 第68-72页 |
