《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 測試測量 > 設計應用 > 硅微加速度計概述
硅微加速度計概述
摘要: 隨著MEMS技術的發(fā)展,慣性傳感器件在過去的幾年中成為最成功,應用最廣泛的微機電系統(tǒng)器件之一,而微加速度計(microaccelerometer)是慣性傳感器件的杰出代表。微加速度計的理論基礎是牛頓第二定律,根據(jù)基本的物理原理,在一個系統(tǒng)內(nèi)部,速度是無法測量的,但卻可以測量其加速度。如果初速度已知,就可以通過積分計算出線速度,進而可以計算出直線位移。結合陀螺儀(用來測角速度),構成微型慣性測量單元(MIMU),就可以對物體進行精確定位。根據(jù)這一原理,人們很早就利用加速度計和陀螺進行輪船,飛機和航天器的導航,近年來,人們又把這項技術用于汽車的自動駕駛和導彈的制導。汽車工業(yè)的迅速發(fā)展又給加速度計找到了新的應用領域,汽車的防撞氣囊(Air Bag)就是利用加速度計來控制的。
Abstract:
Key words :

     隨著MEMS技術的發(fā)展,慣性傳感器件在過去的幾年中成為最成功,應用最廣泛的微機電系統(tǒng)器件之一,而微加速度計(microaccelerometer)是慣性傳感器件的杰出代表。微加速度計的理論基礎是牛頓第二定律,根據(jù)基本的物理原理,在一個系統(tǒng)內(nèi)部,速度是無法測量的,但卻可以測量其加速度。如果初速度已知,就可以通過積分計算出線速度,進而可以計算出直線位移。結合陀螺儀(用來測角速度),構成微型慣性測量單元(MIMU),就可以對物體進行精確定位。根據(jù)這一原理,人們很早就利用加速度計和陀螺進行輪船,飛機和航天器的導航,近年來,人們又把這項技術用于汽車的自動駕駛和導彈的制導。汽車工業(yè)的迅速發(fā)展又給加速度計找到了新的應用領域,汽車的防撞氣囊(Air Bag)就是利用加速度計來控制的。

    硅微加速度計的類型較多,按檢測質(zhì)量的運動方式來分,有角振動式和線振動式加速度計;按檢測質(zhì)量支承方式來分,有扭擺式、懸臂梁式和彈簧支承方式;按信號檢測方式來分,有電容式、電阻式和隧道電流式;按控制方式來分,有開環(huán)和閉環(huán)式之分。

    開環(huán)加速度計的測量系統(tǒng)是開環(huán)的(或稱為開口的)。加速度值經(jīng)過敏感元件、信號器、放大器變成電信號直接輸出。對應于每一個被測量的加速度值,開環(huán)加速度計便有一個輸出值與之對應。為了滿足實際應用的需要,開環(huán)加速度計必須精確地予以校準,并且在工作過程中,保持這種校準值不發(fā)生變化,開環(huán)加速度計的抗干擾能力較差,在出現(xiàn)擾動(外界干擾)時就會對測量精度有較大的影響,一般來說,精度也較低,開環(huán)加速度計的優(yōu)點是構造簡單、容易維護,成本較低。

    閉環(huán)加速度計又稱力平衡加速度計、力反饋加速度計、帶有補償系統(tǒng)的加速度計,或伺服加速度計。這類加速度計的測量系統(tǒng)是閉口的,被測加速度經(jīng)敏感元件、信號器、放大器等變成電信號,加給對檢測質(zhì)量有控制作用的力(或力矩)發(fā)生器。也就是說,采用了反饋,把輸出量與輸入量進行比較,構成了一個閉環(huán)控制系統(tǒng)。閉環(huán)加速度計的抗干擾能力較強,測量精度較高,又由于有反饋作用,使檢測質(zhì)量始終工作在零位附近,從而可以擴大量程。在慣性導航和制導系統(tǒng)中,廣泛采用閉環(huán)加速度計。

    而如今,微加速度傳感器廣泛應用叉指結構,叉指結構式微加速度傳感器具有靈敏度高、溫度穩(wěn)定性好、結構相對簡單、功耗比較小、直流特性好等特點,但是容易受到電磁干擾。該類型的加速度計可以通過叉指結構增加檢測電容,而且可以制作反饋結構,實現(xiàn)閉環(huán)控制,利于精度的提高。此外,此類型微加速度計的制作方法基本上與大規(guī)模集成電路的工藝技術相互兼容。綜上述的特點,叉指式微加速度計具有很高的研究價值。

    作為最成熟的慣性傳感器應用,現(xiàn)在的MEMS加速度計有非常高的集成度,即傳感系統(tǒng)與接口線路集成在一個芯片上。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權禁止轉(zhuǎn)載。
主站蜘蛛池模板: 老司机在线精品| 666永久视频在线| 最新69堂国产成人精品视频| 免费一级毛片在线播放不收费| 高铁上要了很多次| 国内精品久久久久影院一蜜桃 | 久久99国产精品久久99果冻传媒 | 18videosex性加拿大| 怡红院一区二区三区| 久久精品国产亚洲AV果冻传媒 | 一千零一夜电影无删减版在线看| 最新国产精品亚洲| 亚洲第一成年免费网站| 精品欧美一区二区三区四区| 国产对白精品刺激一区二区| 69福利视频一区二区| 女人被免费网站视频在线| 久久99精品久久久久久动态图| 欧美三级电影在线看| 亚洲色欲久久久综合网东京热 | 好男人社区神马www| 久久久久无码中| 最近免费中文字幕大全免费版视频| 亚洲精品无码mv在线观看| 精品无人区一区二区三区| 国产在线视频不卡| 香蕉视频在线看| 在线a亚洲视频播放在线观看| 一级做a爰全过程免费视频毛片| 日韩午夜在线视频| 亚洲免费黄色网址| 波多野结衣影视作品| 全彩※acg海贼王同人本子| 色婷婷欧美在线播放内射| 国产成人无码av在线播放不卡| 337p日本欧洲亚洲大胆色噜噜 | 久久精品一区二区三区资源网| 欧美巨大另类极品videosbest| 人人爽人人爽人人片av| 精品真实国产乱文在线| 国产人成在线视频|