数字集成传感器测试系统设计与试验探析

为实现数字集成传感器的性能测试,根据测试需求设计了一套数字集成传感器测试系统。系统由控制器、模拟量采集卡、1553B通讯接口卡、电源以及测试软件等组成。测试软件使用Microsoft Visual C++6.0完成集成开发。使用设计开发的测试系统进行数字集成传感器测试试验,测试系统运行可靠、界面友好,试验数据能够准确反映被测对象性能特性,达到了预期的目标。

集成传感器芯片的封装应力分析

针对集成传感器芯片封装粘贴过程中的残余应力影响器件性能的问题,使用有限元方法对环氧粘胶粘贴集成传感器芯片产生的封装残余应力进行了分析.采用有机层压板作为封装基板,仿真计算了环氧粘胶的杨氏模量、厚度和溢出厚度的变化对集成传感器性能的影响,同时对集成传感器进行了封装实验.实验测量与仿真结果的比较分析表明:通过选择低杨氏模量的环氧粘胶、增加环氧粘胶厚度和增加环氧粘胶的溢出厚度可以减小封装应力对集成传感器的影响,而且封装应力对其中压力传感器的影响远大于对温度和湿度传感器的影响.分析结果对集成传感器的封装应用具有一定的参考价值.

智能集成传感器系统的研究进展

介绍了具有高级智能,即含有微控制器,的集成传感器系统的基本结构,其硬件、软件实现方式,以及这种高智能集成传感器系统的发展给传感器系统设计带来的影响。讨论了根据不同需要,采用适当的通信方式,以扩大高智能集成传感器系统的应用范围。给出了典型的例子,介绍了国外智能集成传感器系统研究的最新进展。

应用SU-8粘合技术的微型压力、温度和湿度集成传感器(英文)

压力、温度和湿度集成传感器具有体积小、成本低和可批量生产等优点,在环境监测和工业控制等领域应用广泛。基于微机电系统(MEMS)技术,本文设计和制作了一种尺寸为5.5mm×3.5mm×0.8mm的高精度压力、温度和湿度集成传感器。该集成传感器由SU-8真空粘合技术制作的铂压阻压力传感器,铂电阻温度传感器和电容式湿度传感器组成。介绍了该集成传感器的设计思想、结构和制备过程,给出了实验和测试方法。结果表明,压力传感器的精度优于0.05%;温度传感器的精度为0.3%;湿度集成传感器的量程为25%RH～95%RH,其性能曲线的线性相关系数为0.998。集成传感器中的这3种传感器的高精度表明该集成传感器的制作工艺具有良好的工艺兼容性。

基于MEMS工艺的硅基四电极电导率与温度集成传感器芯片的研制

水参数的集成测量是水资源保护和海洋科学的基础,具有重要的意义。基于MEMS技术设计了流程简单、易于制备的铂电阻式温度传感器与圆环形四电极式电导率传感器集成芯片,采用专用的温度检定箱和双运放结构的测量电路分别对集成芯片的温度部分和电导率部分进行测试,得到了较好的测量结果。良好的线性曲线有利于后续的标定与应用。这款集成芯片避免了已有此类集成芯片的复杂工艺过程,通过批量制造技术可以使传感器成本降低,一致性提高。

一种适合集成传感器的微弱信号读出放大器

设计了一种适用于低频集成传感器微弱信号检测的低噪声放大器。该电路应用斩波技术抑制低频噪声和失调,利用带通滤波器减少残余失调电压。电路采用0.8μmN阱CMOS工艺设计,并进行了实际流片。对试制样片进行了测试,测得电路的增益为37dB,等效输入噪声为56.4nV/Hz。

基于SHT10单片集成传感器温湿度检测模块设计

测控系统中经常涉及到温度和湿度参数的检测,采用一体化集成的传感器对温湿度进行检测有利于提高系统的抗干扰能力和可靠性。SHT10正是集温度和湿度检测于一体的单片集成传感器。文中介绍SHT10传感器的基本特性和外部接口的时序要求,详细讨论以SHT10为信息源的温湿度模块的软硬件设计。

0.6μm CMOS集成传感器电路兼容的RS232串行通信发送接口芯片研究

采用5 V 0.6μm标准CMOS工艺设计制造了具有RS232串行通信发送接口的传感器接口芯片.该芯片包含电荷泵和发送电路两个功能模块.其中电荷泵对5 V电源进行正/负倍压得到+7.6 V和-6.1 V的正负电平,并作为发送电路的电源,实现CMOS/TTL电平到EIA/TIA RS-232C电平的转换.3 KΩ和1 000 pF负载情况下,在230.4 kbit/s数据速率范围内,实现了TTL/CMOS电平到RS232电平转换的发送功能.将传感器的输出模拟信号经A/D变换后,即可经所设计的发送接口芯片实现传感信号的串行发送.为进一步实现基于标准CMOS工艺的传感器与信号处理电路和串行通信接口功能的兼容集成打下了基础.

带有集成传感器的轴承单元

传感轴承亦称智能轴承 ,是把具有某些功能的传感器与轴承结合为一体结构单元。它除支承转轴外还可测量两套圈的相对运动 ,传感记录旋转速度与方向 ,从这些数据可获得角速度及转速。附表 1个 ,图

基于集成传感器技术的液压系统检测仪

文章分析了新型数字式液压系统检测仪压力、流量、温度、泵组功率四个重要参数的测试原理 ,着重讲述了基于创新设计———三位一体集成传感器基础上的电路设计及其实现途径 。

多参量微纳集成传感器

为了满足采煤机械工作状态在线监测在线分析系统对微纳传感系统小型化和集成化的要求,设计了一种将压阻式振动传感器与铂电阻温度传感器集成的多参量微纳集成传感器。振动传感器由一个惯性质量块、八个梁和边框组成,惯性质量块通过八个梁悬挂在边框上。为了减小集成传感器的面积,铂电阻温度传感器的形状为"蛇"形。对所设计的多参量微纳传感器进行了流片加工和性能测试,铂电阻温度传感器的灵敏度为1.04 mV/℃,量程为-20~80℃,振动传感器的灵敏度为49.89 mV/g,灵敏度幅值线性度为-0.33%,量程为50g。实验结果表明,研制的多参量微纳集成传感器满足对振动和温度信号测量的需求。

霍尔集成传感器的特性及其应用

详细地介绍了霍尔集成传感器内部结构、外形、输出特性、电气以及极限参数,并举例说明它的几方面应用。

一种新型温湿敏集成传感器研制

研制成由硅温敏二极管和聚酸亚胺湿敏电容集成的温湿度传感器。介绍了它的工作原理、结构设计、制作工艺、测试结果以及为提高它的性能所作的一些研究。

SWDC-4A联合POS进行集成传感器定向研究

介绍利用轻型飞机A2C搭载国产轻型组合宽角数字测绘相机SWDC-4A联合POS进行航测试验研究,探讨相机联合POS进行集成传感器定向测图的精度。试验采用将POS数据解算的定位定向参数参与到摄影测量区域网平差中,采用统一的数学模型和算法确定像片精确外方位元素的方法,并以常规空三结果对其进行验证。试验结果表明,采用地面元分辨率为6 cm的航摄影像,通过33个地面检查点的验证,SWDC-4A联合POS的集成传感器定向可以满足1∶500测图要求。

应用于集成传感器的高精度接口芯片设计

针对集成传感器接口信号微弱,对低频噪声敏感的特性,设计了一种高精度低失调的传感器接口芯片。采用嵌套斩波运放可编程增益放大器结构,隔离放大传感器感测到的模拟信号。ADC采用增量三阶单环单比特量化sigma-del ta调制器,积分电路运用了相关双采样技术,有效抑制了传感器接口电路的低频噪声。芯片采用0.18μm CMOS双层多晶硅五层金属工艺实现,测试结果表明,增量sigma-delta ADC的SNDR达到了90.8 d B,有效位数达到14.79位。

量热式集成传感器的热电模拟及实验研究

本文把最热式传感器中的热传输看成行波,利用热电模拟及传输线分析方法,计算了热传输函数并得到了实验的验证,在此基础上进一步计算了传感器的增益稳定裕度、相对不平衡度和闭环增益等性能,为传感器的设计提供了重要的依据.该方法具有准确、直观、求解方便等优点.最后本文给出了上述理论计算为基础设计的集成温度传感器的实验结果.

多晶硅桥在集成传感器中的多功能性研究

采用多晶硅桥结构作为集成传感器的敏感元件,容易制成用于测量流速、流向、温度和光强等的多功能传感器,此结构制造简单、设计灵活、兼容性强、性能优良,为解决传感器的集成化。

集成传感器定向法应用于1:10000内业空三加密的精度评定

通过详实的试验及充分的数据分析,本文展示了POS辅助航空摄影测量技术中集成传感器定向法在1∶10000中小比例尺内业空三加密作业中切实可行。文章POS的应用和IMU/GPS辅助航空摄影应用于测绘生产具有较好的参考作用。

新型微流通池pH－ISFET集成传感器

设计与制备了带Ｔｉ／Ａｕ膜参考电极的长臂式ｐＨ－ＩＳＦＥＴ集成传感器与微流通池。在静态和流动分析系统测量中表明：由蠕动泵驱动的待测液流动极畅，且试样量极少，响应速度快。