2013_新型传感技术与应用(13_11_06)-08_to.pptVIP

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2013_新型传感技术与应用(13_11_06)-08_to

* 新型传感技术及应用—2013 * 学什么? 怎么学? 拉伸 圆柱体的振动特性 一端固支,一端自由 扭转 扭矩传感器稳定性的考虑 弯曲 圆柱体的拉伸振动特性 一端固支,一端自由 拉伸 圆柱体的拉伸变形时只产生 沿x方向的轴向位移 圆柱体的拉伸振动特性 一端固支,一端自由 圆柱体的扭转振动特性 一端固支,一端自由 圆柱体的扭转变形时只产生 沿环线方向的切向位移 扭转 (与拉伸的方程结构完全一样) 圆柱体的弯曲振动特性 一端固支,一端自由 弯曲 圆柱体的弯曲变形以法向位移为主 平行于中面的平面内有面内位移 圆柱体的弯曲振动特性 一端固支,一端自由 圆柱体的弯曲振动特性 一端固支,一端自由 针对不同边界条件进行讨论 4.2 扭矩传感器 信号检测电路 4.3 电容式压力传感器 ——典型的电容式压力传感器 ——硅微机械电容式压力传感器(MEMS) 4.3.1 典型电容式压力传感器 ——基于圆膜片的位移特性 画出表示其工作原理的框图 电容式压力传感器 圆膜片的位移特性 完成有关公式推导 圆膜片的位移特性 完成有关公式推导 电容式压力传感器 ——原理 电容式压力传感器 ——设计 圆平膜片几何结构参数的设计 圆平膜片的半径与厚度 圆平膜片的边界隔离部分 固定极板的设计 输出电路 电容式压力传感器 ——圆平膜片几何结构参数的设计 圆平膜片的半径与厚度 应该考虑的因素 测量范围 膜片的工作特性 ——位移、应变 电容量的大小 电容量的变化范围 作业中的问题——2009年教学中的一个故事 问题:与传感器技术及应用的联系? 电容式压力传感器 ——圆平膜片几何结构参数的设计 圆平膜片的边界隔离部分 结构问题 电容式压力传感器 ——固定极板的设计 2.与活动极板的相对位置 ——间隙 1.型面 电容式压力传感器 ——输出电路 1. 差动电桥的实现 2. 非线性特性的影响 电容式压力传感器(思考题) 固定极板为半径30mm的球面, 活动极板为半径10mm,厚0.2mm的 圆平膜片;电容有效半径9mm; 活动极板 极板间介质的介电系数为10, 当 在0~ 范围时, 试计算电容 的变化范围? 另:如何提高测量灵敏度? 4.4 硅微机械电容式压力传感器(MEMS) 敏感结构与工作原理 ——基于方膜片的位移特性 画出表示其工作原理的框图 方膜片的位移特性 完成有关公式推导 方膜片的位移特性 近似解析解 完成有关公式推导 方膜片的位移特性 方膜片的位移特性(上表面) 沿 x 方向的位移 沿 y 方向的位移 完成有关公式推导 工作原理 4.3.2 硅微机械电容式压力传感器(MEMS) 差动原理 集成化 * 新型传感技术及应用—2013 学什么? 怎么学? * *

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