压电换能器锁相环频率跟踪的失效分析与解决 被引量：8

1

作者 武剑 董惠娟 张广玉 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期123-128,共6页

为提高碳纤维复合材料超声振动钻孔过程中压电换能器频率跟踪的精度及可靠性，以压电换能器等效电路为基础，分析了目前锁相环频率跟踪系统存在的失锁、误跟踪、死锁和跟踪误差大等4种失效形式的原因，指出抵消静态电容是解决跟踪失效... 为提高碳纤维复合材料超声振动钻孔过程中压电换能器频率跟踪的精度及可靠性，以压电换能器等效电路为基础，分析了目前锁相环频率跟踪系统存在的失锁、误跟踪、死锁和跟踪误差大等4种失效形式的原因，指出抵消静态电容是解决跟踪失效的必由之路．据此提出一种基于静态电容补偿法的锁相环频率跟踪技术，该技术可使换能器对锁相环呈现理想的LCR串联谐振特性，有效解决了跟踪失效问题．实验表明：通过该技术，换能器机械谐振频率的跟踪精度可优于-20～10Hz，避免了误跟踪和死锁，跟踪带宽可达6kHz． 展开更多

关键词 压电换能器 锁相环 频率跟踪 跟踪失效 静态电容

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电容式微超声传感器的电极参数优化设计 被引量：6

2

作者 张慧 宋光德 +2 位作者 靳世久 官志坚 刘娟 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期935-938,共4页

建立了电容式微超声传感器(cMUT)的有限元模型,通过对模型进行静电-结构耦合仿真分析,研究了金属电极的结构参数包括电极面积、电极厚度、电极材料以及电极相对与薄膜的位置等参数的变化对传感器性能的影响。分析了电极参数与传感器吸... 建立了电容式微超声传感器(cMUT)的有限元模型,通过对模型进行静电-结构耦合仿真分析,研究了金属电极的结构参数包括电极面积、电极厚度、电极材料以及电极相对与薄膜的位置等参数的变化对传感器性能的影响。分析了电极参数与传感器吸合电压,静态电容,机电转换比以及机电耦合系数的关系,最后得到了优化的电极结构参数,即金属电极面积为传感器振动薄膜面积的一半时,传感器具有较低的吸合电压和较大带宽值及机电耦合系数。 展开更多

关键词 电容式微超声传感器(cMUT) 吸合电压 静态电容 机电耦合系数

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超声波传感器特性分析与测试方法的研究 被引量：5

3

作者 王翥 刘春龙 罗清华 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2020年第2期13-18,共6页

一对超声波传感器性能的一致性直接影响流量计量精确度。针对不同的超声波传感器性能一致性差的问题,从其特性入手分析几项关系密切的参数对它的影响,并为用于同一个流量计的一对传感器的选择提供理论依据。同时,采用传输线路法、替代... 一对超声波传感器性能的一致性直接影响流量计量精确度。针对不同的超声波传感器性能一致性差的问题,从其特性入手分析几项关系密切的参数对它的影响,并为用于同一个流量计的一对传感器的选择提供理论依据。同时,采用传输线路法、替代法以及变频激励信号等方法实现对超声波传感器的测试,并给出了实现测试的具体电路设计方法。实验验证表明,提出的测试方法稳定、可靠,测试性能一致性好的一对超声波传感器可以保证流量计量精确度。 展开更多

关键词 超声波传感器 性能匹配 谐振频率 反谐振频率 谐振阻抗 反谐振阻抗 静态电容

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SBT声波测井换能器分析

4

作者 贺长宏 吴红军 +3 位作者 沈建国 许玉俊 李山生 王玉平 《石油仪器》 2004年第1期34-37,67,共4页

SBT声波测井仪器的换能器是声波测井仪器的关键部件 ,其设计和制作过程均需要针对具体的应用条件和环境 ,结合偏心声源激发的声波环绕井壁的传播规律 ,设计相应的频率和激发方式。在制作过程中 ,需要解决如下关键问题 :压电片的外形及... SBT声波测井仪器的换能器是声波测井仪器的关键部件 ,其设计和制作过程均需要针对具体的应用条件和环境 ,结合偏心声源激发的声波环绕井壁的传播规律 ,设计相应的频率和激发方式。在制作过程中 ,需要解决如下关键问题 :压电片的外形及其几何尺寸的设计与选择、换能器结构及其相应的机械振动模态分析、压电片电特征的估计和测量、压电片的配对、电极表面的处理、粘接材料的选择、粘接工艺等。 展开更多

关键词 SBT声波测井仪器 换能器 振动模态 压电片 静态电容

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关于线性电容之静态电容和动态电容作用的研究 被引量：1

5

作者 杨平 谢颖 曹俊华 《电气电子教学学报》 2008年第2期27-28,32,共3页

在对由两个初始电压不为零的电容及一个电阻串联构成的一阶电路分析时,发现研究动态电路的过渡过程时要区分静态电容和动态电容,否则有可能会导致分析计算的错误。计算线性电容储存能量公式中的电容是电容元件的静态电容,初始电荷不等... 在对由两个初始电压不为零的电容及一个电阻串联构成的一阶电路分析时,发现研究动态电路的过渡过程时要区分静态电容和动态电容,否则有可能会导致分析计算的错误。计算线性电容储存能量公式中的电容是电容元件的静态电容,初始电荷不等的两个电容元件串联时,其等效静态电容无法确定。一阶RC电路的时间常数中的电容是电容元件的动态电容或电容元件串联、并联的等效动态电容。在分析一阶电路的动态过程时要特别注意这些问题,希望引起从事电路教学工作的同行注意。 展开更多

关键词 动态电路 动态电容 静态电容

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基于电容感应原理的手机按键设计 被引量：1

6

作者 张焱焱 《机械研究与应用》 2007年第4期55-56,共2页

论述了机械按键的不足之处,引出了新兴的电容感应技术,并配合图文,详细论述了电容感应按键的应用原理和方向。

关键词 机械按键 电容感应按键 静态电容 恒流源 计数基准

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晶体固有频率对声波时差测量值的影响 被引量：1

7

作者 李国杰 韩金玉 +1 位作者 黄晓昆 刘一品 《石油仪器》 2005年第5期81-83,共3页

声波测井仪声系中晶体的固有频率由于受生产工艺的限制会有所不同。聚能声波仪器中,同一发射端的两个晶体,固有频率差异太大,不但无法保证发射信号的同步迭加,达不到聚能的效果,还会产生相反的作用。文章讨论了晶体固有频率不同时对所... 声波测井仪声系中晶体的固有频率由于受生产工艺的限制会有所不同。聚能声波仪器中,同一发射端的两个晶体,固有频率差异太大,不但无法保证发射信号的同步迭加,达不到聚能的效果,还会产生相反的作用。文章讨论了晶体固有频率不同时对所测时差产生的影响,以及为了减小这种影响,在选用晶体时应注意的事项。 展开更多

关键词 声功率 压电效应 固有频率 换能器 静态电容

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基于静态电容补偿的压电换能器锁相环频率跟踪 被引量：1

8

作者 武剑 董惠娟 张广玉 《大连海事大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期57-61,共5页

为解决压电换能器锁相环频率跟踪中存在的跟踪范围狭小、易出现误跟踪和失锁等问题,提出一种基于静态电容补偿的锁相环(PLL)频率跟踪技术:根据电容元件伏安特性对由静态电容造成的不良影响进行补偿,使换能器对锁相环呈现理想的LCR串联... 为解决压电换能器锁相环频率跟踪中存在的跟踪范围狭小、易出现误跟踪和失锁等问题,提出一种基于静态电容补偿的锁相环(PLL)频率跟踪技术:根据电容元件伏安特性对由静态电容造成的不良影响进行补偿,使换能器对锁相环呈现理想的LCR串联谐振回路特性,并结合线性拟合法完成对机械臂电压电流相位差的测量,避免了误跟踪和失锁,实现了较以往更宽频带下的换能器准确跟踪.实验表明:对两个-3 dB带宽分别为120 Hz和663 Hz的换能器,跟踪误差分别为-9 Hz和+28 Hz,跟踪范围可达10 kHz. 展开更多

关键词 压电换能器 锁相环 频率跟踪 静态电容 补偿 线性拟合

原文传递

双层PZT相控阵换能器研究

9

作者 林锦豪 姚银波 《中国医疗器械信息》 2023年第11期44-46,142,共4页

为了提升医用相控阵的图像性能,需要用高灵敏度、高带宽的相控阵换能器。通过双层PZT设计,降低换能器电阻抗,进而改进等效电阻抗匹配。在整体振元宽高比固定的情况下,测试不同厚度组合的静态电容和压电耦合系数,找出最佳的双层PZT厚度组... 为了提升医用相控阵的图像性能,需要用高灵敏度、高带宽的相控阵换能器。通过双层PZT设计,降低换能器电阻抗,进而改进等效电阻抗匹配。在整体振元宽高比固定的情况下,测试不同厚度组合的静态电容和压电耦合系数,找出最佳的双层PZT厚度组合;制作出等厚度双层PZT相控阵换能器,该换能器比常规单层ZPT换能器在灵敏度提高4.56dB,带宽提高5.23%。等厚双层PZT工艺可有效改善小尺寸振元的电匹配,提升换能器整体性能。 展开更多

关键词 静态电容 高灵敏度 振动模式 电匹配

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浅谈晶振的原理与可靠性测试方法及对自动化生产设备改进的探讨

10

作者 王裕海 《科技与生活》 2010年第11期122-122,121,共2页

对音叉型低频率晶体振荡器的原理和现场可靠性测试方法以及由此对自动化生产设备改进的探讨,作简要分析。

关键词 自动化 晶振 晶片 压电效应 等效回路 动态电阻 静态电容 串联谐振 并联谐振 回流焊接 起振 发振 真空封装 气密性 微调整 标称频率 治工具 可靠性测试

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压电圆管换能器静态电容与测量温度相关性分析

11

作者 张存发 《声学与电子工程》 2014年第3期25-27,共3页

采用数理统计原理,通过对压电圆管换能器静态电容与测量温度的相关性的分析,导出两者间存在显著的正线性相关关系。并用解回归方程的方法精确地计算出不同测量温度时压电圆管换能器静态电容值的测量误差,为压电陶瓷元件的挑选和换能器... 采用数理统计原理,通过对压电圆管换能器静态电容与测量温度的相关性的分析,导出两者间存在显著的正线性相关关系。并用解回归方程的方法精确地计算出不同测量温度时压电圆管换能器静态电容值的测量误差,为压电陶瓷元件的挑选和换能器的设计提供参考。 展开更多

关键词 压电圆管换能器 静态电容 测量温度 相关性

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甚低频T形面型天线电气性能分析

12

作者 秦晋平 《电子设计工程》 2013年第6期132-134,共3页

运用三维全波电磁仿真软件对甚低频T形面型天线进行电磁建模和仿真分析计算,分析了天线的输入阻抗、有效高度、电容等电气参数。在建模时考虑了铁塔及不同顶容线模型的影响,并对有无铁塔及不同铁塔类型、以及天线不同形式时天线的输入... 运用三维全波电磁仿真软件对甚低频T形面型天线进行电磁建模和仿真分析计算,分析了天线的输入阻抗、有效高度、电容等电气参数。在建模时考虑了铁塔及不同顶容线模型的影响,并对有无铁塔及不同铁塔类型、以及天线不同形式时天线的输入阻抗进行对比分析。 展开更多

关键词 T形面型天线 输入阻抗 静态电容 有效高度

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新型耗散型电化学石英晶体微天平的研制 被引量：4

13

作者 刘振邦 马英明 +3 位作者 韩冬雪 董献堆 牛利 包宇 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1171-1177,共7页

针对目前商品化的石英晶体微天平(Quartz crystal microbalance,QCM)仪器存在的功能单一、耗材昂贵等问题,基于正交解调法阻抗分析原理,本研究搭建了新型QCM仪器系统。在此仪器系统中,通过嵌入式软件和硬件电路的深度结合,实现了较宽的... 针对目前商品化的石英晶体微天平(Quartz crystal microbalance,QCM)仪器存在的功能单一、耗材昂贵等问题,基于正交解调法阻抗分析原理,本研究搭建了新型QCM仪器系统。在此仪器系统中,通过嵌入式软件和硬件电路的深度结合,实现了较宽的频率范围内石英晶体谐振频率自动匹配和精确测量,并引入了电容补偿电路对石英晶体谐振片的静态电容进行实时补偿,从而消除了较高弹性负载情况下谐振频率的测量误差。通过对不同粘弹性负载环境、连续小质量负载添加、电化学联用测试等多个实验对所搭建仪器的功能和性能进行了验证和测试。实验结果表明,研制的QCM仪器系统适用的石英晶体频率范围较宽,可对石英晶体谐振片的静态电容进行自动补偿,频率测量精度可达0.1 Hz,并且能够实时、连续地测量耗散因子,能与多种电化学方法联用,具有功能丰富、耗材成本低等优点。 展开更多

关键词 石英晶体微天平 电化学 耗散因子 正交解调法 静态电容补偿

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低能电子束照射集成电路芯片时的静态电容衬度分析 被引量：1

14

作者 冯仁剑 张海波 Katsumi URA 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期428-433,共6页

在研究低能电子束照射绝缘物时在二次电子返回特性的基础上 ,通过绝缘物表面照射微区和衬底之间的有效电容 ,获得了表面电位和二次电子信号电流在表面电荷积累过渡过程中随照射条件的变化关系 ,建立了电子束照射覆盖有绝缘膜的 IC芯片... 在研究低能电子束照射绝缘物时在二次电子返回特性的基础上 ,通过绝缘物表面照射微区和衬底之间的有效电容 ,获得了表面电位和二次电子信号电流在表面电荷积累过渡过程中随照射条件的变化关系 ,建立了电子束照射覆盖有绝缘膜的 IC芯片时形成静态电容衬度的理论模型 .从理论上分析了电子束照射条件和芯片内部形貌、材料参数对静态电容衬度的影响 。 展开更多

关键词 低能电子束照射 集成电路 芯片 静态电容衬度分析

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基于准静态电容层析技术的液体违禁品检查仪

15

作者 李维姣 陈嘉敏 郁佳梁 《现代电子技术》 2011年第23期123-126,共4页

引入一种基于准静态电容层析技术的快速液态违禁品检查装置。使用单片机控制一片电容数字转换(CDC)芯片,完成电容的检测,经过单片机的运算换算成相应的介电常数,并迅速判断被检液体是否是违禁品。该设备能有效区分存于4mm壁厚的容器内... 引入一种基于准静态电容层析技术的快速液态违禁品检查装置。使用单片机控制一片电容数字转换(CDC)芯片,完成电容的检测,经过单片机的运算换算成相应的介电常数,并迅速判断被检液体是否是违禁品。该设备能有效区分存于4mm壁厚的容器内的违禁品和安全液体,且能够区分50%的酒精和水,能够使检查过程实现不开瓶、迅速、无辐射。 展开更多

关键词 液态违禁品 准静态电容层析技术 平面板电容传感器 电容数字转换技术

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界面陷阱分布对SiC MOSFET准静态C-V特性的影响

16

作者 高秀秀 王勇志 +3 位作者 胡兴豪 周维 刘洪伟 戴小平 《半导体技术》 CAS 北大核心 2023年第4期294-300,323,共8页

为了分析4H-SiC/SiO_(2)固定电荷和界面陷阱对MOSFET准静态电容-电压(C-V)特性曲线的影响机制,对不同栅氧氮退火条件下的n沟道4H-SiC双注入MOSFET(DIMOSFET)进行了氧化层中可动离子、界面陷阱分布和准静态C-V特性曲线的测试,并结合仿真... 为了分析4H-SiC/SiO_(2)固定电荷和界面陷阱对MOSFET准静态电容-电压(C-V)特性曲线的影响机制,对不同栅氧氮退火条件下的n沟道4H-SiC双注入MOSFET(DIMOSFET)进行了氧化层中可动离子、界面陷阱分布和准静态C-V特性曲线的测试,并结合仿真探讨了测试频率、固定电荷、4H-SiC/SiO_(2)界面陷阱分布对准静态C-V特性曲线的影响。实验和仿真结果表明:电子和空穴界面陷阱分别影响准静态C-V曲线的右半部分和左半部分;界面陷阱的E0、Es、N0(E0为陷阱能级中心与导带底能级或价带顶能级之差,Es为陷阱能级分布的宽度,N0为陷阱能级分布的密度峰值)对准静态C-V曲线的影响是综合的;当E0为0 eV,Es为0.2 eV,电子和空穴捕获截面均为1×10^(-18) cm^(2),电子和空穴界面陷阱的N0分别为5×10^(12) eV^(-1)·cm^(-2)和2×10^(12) eV^(-1)·cm^(-2)时,4H-SiC DIMOSFET准静态C-V仿真曲线和实测曲线相近。 展开更多

关键词 4H-SIC 双注入MOSFET(DIMOSFET) 界面陷阱 准静态电容-电压(C-V)特性 可动离子

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多层介质中通孔结构准静态电容参数的提取

17

作者 宋犇 洪伟 《电子科学学刊》 CSCD 1998年第1期109-113,共5页

本文采用维数缩减技术(DRT)提取了多层介质中通孔结构的准静态电容参数。由于该方法充分利用了集成电路结构分层性的特点,从而可以很方便地处理任意的介质层数和结构参数,而仅需很少的计算时间和内存.文中的计算结果与Ansoft软件结果符... 本文采用维数缩减技术(DRT)提取了多层介质中通孔结构的准静态电容参数。由于该方法充分利用了集成电路结构分层性的特点,从而可以很方便地处理任意的介质层数和结构参数,而仅需很少的计算时间和内存.文中的计算结果与Ansoft软件结果符合较好。 展开更多

关键词 参数提取 准静态电容 数字集成电路

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压电晶体传感器驱动电路的研究

18

作者 盛烜 赵新华 +2 位作者 胡远威 高志贤 朱惠忠 《天津理工大学学报》 2016年第3期23-27,共5页

在压电晶体传感器中,石英晶体微天平(QCM)因其实时、快速和高敏感度高等优点已经获得了广泛应用.本文给出一套压电晶体传感器驱动电路,该电路基于模拟锁相环的工作原理,能有效地补偿晶体的静态电容,消除相位误差,晶体可以锁定在串联谐... 在压电晶体传感器中,石英晶体微天平(QCM)因其实时、快速和高敏感度高等优点已经获得了广泛应用.本文给出一套压电晶体传感器驱动电路,该电路基于模拟锁相环的工作原理,能有效地补偿晶体的静态电容,消除相位误差,晶体可以锁定在串联谐振状态下,通过外接设备可以测得精确度较高的晶体谐振频率和动态电阻.内部振荡电路由芯片MC12148外接变容二极管实现,可接入很宽的频率范围内的晶体进行使用. 展开更多

关键词 压电晶体传感器 QCM 振荡电路 模拟锁相 静态电容补偿

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微石英音叉电学参数的有限元分析 被引量：5

19

作者 廖兴才 孙雨南 +1 位作者 唐琼 崔芳 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期469-472,共4页

以U形石英音叉为例,用耦合电压自由度的方式模拟电极,提出了石英音叉的静态集总电容模型,用有限元分析中的静态分析方法计算了静态电容参数.通过对电极作短路和开路处理,分别用模态分析和谐波响应分析方法计算了石英音叉的本征频率,两... 以U形石英音叉为例,用耦合电压自由度的方式模拟电极,提出了石英音叉的静态集总电容模型,用有限元分析中的静态分析方法计算了静态电容参数.通过对电极作短路和开路处理,分别用模态分析和谐波响应分析方法计算了石英音叉的本征频率,两种分析计算结果相同.根据本征频率计算了石英音叉的动态等效电路参数,计算值在实测值的离散范围内.最后综合运用模态分析、谐波响应分析方法计算了石英音叉传感器的电压和电荷灵敏度,可为设计传感器放大电路提供必要的参考. 展开更多

关键词 石英陀螺 静态集总电容 动态等效电路 有限元法

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机电组件

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《电子科技文摘》 1999年第9期14-14,共1页

Y98-61438-228 9912805多片组件的薄膜电阻器和电容器=Thin film resistorsand capacitors for multichip modules[会,英]/Trigg,A.& Keong,N.K.//1998 IEEE 48th Electronic Compo-nents & Technology Conference.—228～231(A... Y98-61438-228 9912805多片组件的薄膜电阻器和电容器=Thin film resistorsand capacitors for multichip modules[会,英]/Trigg,A.& Keong,N.K.//1998 IEEE 48th Electronic Compo-nents & Technology Conference.—228～231(AG)Y98-61438-240 9912806多层式薄膜集成无源元件的电特性=Electrical charac- 展开更多

关键词 机电组件 薄膜电阻器 多片组件 无源元件 电特性 静态电容器 多层式 集成 金属化薄膜 高性能

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