时分复用数字闭环电容式微加速度计接口电路

发布时间：2017-12-05 09:10

  本文关键词：时分复用数字闭环电容式微加速度计接口电路

  更多相关文章： 电容式微加速度计 数字闭环 接口电路 Sigma Delta调制器 时分复用

【摘要】：为实现电容式微加速度计的数字输出闭环,设计了一种数字输出闭环ASIC(Application Specific Integrated Circuit)接口电路,以降低电路输出噪声并提高测量量程。对已有的电容式微加速度计ASIC电路进行了改进,分时段在中间极板上加载差分电容读出信号和由脉宽调变(PWM)波控制的反馈信号,然后由控制器实现闭环,利用Sigma Delta调制器实现模数转换。通过分析差分电容读出电路和Sigma Delta调制器的原理和特性,建立了该数字输出闭环电容式微加速度计的模型,进行了系统的设计与仿真。实验结果表明,该数字输出闭环电容式微加速度计的噪声水平为9.6μg/√Hz,量程为±3g。这些结果验证了时分复用方案的可行性和本文所提出模型的正确性。
【作者单位】： 清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室;清华大学微电子学研究所;
【基金】：十二五预研资助项目(No.20114113015)
【分类号】：TH824.4
【正文快照】： 1引言微加速度计是一种利用微机械加工工艺制造的惯性传感器,因具备体积小、噪声低、精度高等优点被广泛应用于惯性导航、汽车安全、智能手机等领域[1]。电容式闭环微加速度计通过检测敏感质量块的位移变化趋势并施加静电反馈力,保持动极板在平衡位置,其施加的静电力可反映输

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 贺玲,薛大同,雷军刚,郝一龙,董海峰;隧道式硅微加速度计的设计和制作[J];传感器技术;2003年12期

2 刘宗林,李圣怡,吴学忠;新型三轴微加速度计设计[J];传感技术学报;2004年03期

3 李圣怡,刘宗林,吴学忠;微加速度计研究的进展[J];国防科技大学学报;2004年06期

4 单光宝,阮晓明,姚军,耿增建;悬臂梁式硅微加速度计的研制[J];电子元件与材料;2005年05期

5 俞必强;翁海珊;李疆;;微加速度计粘附问题的研究及应用[J];传感器与微系统;2006年06期

6 潘武;张昱;;力平衡式三轴微加速度计的设计与分析[J];纳米技术与精密工程;2006年02期

7 高健飞;熊继军;郭涛;范波;;微加速度计在冲击环境下的可靠性研究[J];传感技术学报;2008年02期

8 王世涛;贾玉斌;张斌珍;黄钦文;郝一龙;;微加速度计冲击可靠性及防护[J];传感技术学报;2010年12期

9 代刚;李枚;杜连明;何晓平;苏伟;邵贝贝;;微加速度计启动漂移特性研究与实验[J];传感技术学报;2011年10期

10 周华,沈连官,尤辉,李川奇;电容式微加速度计结构的建模及仿真[J];光学精密工程;1999年04期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 杨慧;郭航;;压电式微加速度计的研究[A];第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会摘要集[C];2006年

2 邢朝洋;王巍;徐宇新;邱飞燕;徐杰;;宇航用硅微加速度计工程化研究[A];2010年惯性技术 发展动态 发展方向研讨会文集[C];2010年

3 何晓平;张德;文贵印;;“叉指”结构微加速度计的系统设计[A];中国工程物理研究院科技年报（2002）[C];2002年

4 何胜;赵采凡;王巍;朱红生;;“三明治式”硅微加速度计工程化研究[A];中国惯性技术学会第五届学术年会论文集[C];2003年

5 李圣怡;刘宗林;吴学忠;;微加速度计的发展[A];全国生产工程第九届年会暨第四届青年科技工作者学术会议论文集（二）[C];2004年

6 胡莉;李茜;;微加速度计[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年

7 鲍海飞;陆德仁;;高量程微加速度计的冲击标定[A];第一届长三角地区传感技术学术交流会论文集[C];2004年

8 黄书琴;郝永平;王世军;;电容微加速度计结构参数优化设计[A];中国传感器产业发展论坛暨东北MEMS研发联合体研讨会论文集[C];2004年

9 何晓平;;抗7400g冲击的静电伺服微加速度计[A];中国工程物理研究院科技年报（2000）[C];2000年

10 何胜;赵采凡;朱红生;王岩;;硅微加速度计微敏感结构设计与研制[A];2001年飞行器惯性器件学术交流会论文集[C];2001年

中国博士学位论文全文数据库 前8条

1 刘晓e，

本文编号：1254287