基于共振隧穿压阻薄膜的GaAs基微加速度计研究

主要研究一种应用共振隧穿压阻薄膜的G aA s基4梁式微加速度计,设计出共振隧穿薄膜以及G aA s基微加速度计的结构.利用有限元软件A nsys对加速度计进行了模态仿真.讨论了加速度计的加工工艺,并完成了基于加速度计共振隧穿压阻薄膜的压阻特性研究.首次采用控制孔技术制造了G aA s基微加速度计.

GaAs/AlGaAs薄膜压阻特性研究

为了探索新的微机电转换方法,提出一种GaAs/AlGaAs压阻薄膜结构.该结构采用分子束外延生长技术(MBE),在半绝缘GaAs衬底(001)方向上生长GaAs/Al0.4Ga0.6As半导体薄膜制备而成.利用表面微机械工艺和体微机械工艺,加工制作了基于GaAs/Al0.4Ga0.6As压敏电阻条的加速度计结构,室温条件下利用拉曼光谱仪测试系统测试了悬臂梁上压阻薄膜的应变因子.研究了该薄膜结构的压阻效应,得到Al0.4Ga0.6As的应变因子可达70,相当于AlN-GaN超晶格结构压阻的值,有望应用于新的微机械力电耦合器件中.

杠杆式GMM-FBG电流传感器的仿真设计

为了提高GMM-FBG电流传感器的电流响应灵敏度,设计了一种新型杠杆式GMM-FBG光纤电流传感器。应用杠杆原理,使布拉格光纤光栅受力增大,从而提高GMM-FBG电流传感器的灵敏度。构建了传感器的理论模型,对传感器性能进行了分析;采用COMSOL有限元数值分析法,建立了传感器三维模型,针对传感器的关键参数进行仿真优化。仿真结果表明,当设计传感器中GMM是半径为1mm,高度为26mm的圆柱,不锈钢条的尺寸为32mm×1.4mm×2mm时,在0~100A输入电流范围内,线性度为0.999,灵敏度0.0406nm/A;当FBG解调仪的分辨率为1.64pm时,传感器最小可测的电流为0.04 A。