一、角度传感器的线性度x通路（论文文献综述）
姜浩[1]（2021）在《基于霍尔传感器的轴角编码器研究》文中研究表明随着生活智能化水平不断提升,更多的智能化领域逐渐增加了对轴角编码器的要求,使得高精度轴角编码器在更多领域得到应用,磁性轴角编码器是新兴产业,所以受到重视,因此对磁性轴角编码器的研究将成为重要的发展趋势,所以论文对霍尔轴角编码器进行研究。基于STM32F407的32位处理器设计了一种四相正交霍尔轴角编码器阵列结构。将八个霍尔传感器以相互正交的方式放置在垂直于径向永磁体下方作为信号产生方案,使用Ansys Workbench软件对径向永磁体进行磁场分析并对该结构进行改进,使用带有FPU的硬件提升卷积运算速度,使用AD8221差分放大电路、AD7606模数转换电路等提升分辨率。采用了基于四相差分信号处理算法,增加细分区间数量间接,增加电压曲线线性度,降低机械抖动和温漂等误差。使用DM3058E数字万用表、DP832直流稳压电源等实验仪器搭建多种标定平台进行标定与测试,测量结果表明,样机分辨率是5423 p/r,相对误差为0.84%,实现了一体化、低功耗、可移植性强的霍尔轴角编码器。
王强[2]（2021）在《静电梳齿驱动MEMS扫描镜研究》文中认为MEMS技术自从被发明以来,就由于其低廉的成本和优越的便携性,受到了光、机、电等绝大多数工程领域的青睐。随着近年来集成电路技术的高度发展和成熟,MEMS领域也出现了多款热门产品,成为了投资领域和高新技术创业等方面炙手可热的方向。这其中,MEMS扫描镜因其具有体积小、驱动功耗低、响应速度快、扫描频率高和寿命长等优异的性能,在激光雷达、投影显示、光学相干层析成像和光通信等领域具有巨大的应用价值,是当前MOEMS领域的重要研究方向。静电梳齿驱动因其良好的工艺兼容性,以及芯片尺寸小、可靠性高和加工成本低等优势,成为了主流的MEMS扫描镜驱动方式,也是研究热点之一。然而,目前的静电梳齿驱动MEMS扫描镜绝大多数都是李萨如扫描式,无法实现光栅扫描,且存在口径偏小等问题。本文系统性的研究了静电梳齿驱动MEMS扫描镜,包括理论研究、结构设计、性能分析、工艺加工以及测试和封装。主要研究内容如下:1、静电梳齿驱动MEMS扫描镜理论研究。系统的总结了静电驱动工作原理和实现方式,具体包括平板驱动、平面梳齿驱动、垂直梳齿驱动以及梳齿和扫描镜的结合方式等内容。阐述了MEMS扫描镜的扫描维度、扫描模式和关键参数的基本原理。总结了MEMS扫描镜的镜面面形控制、镜面反射率和可靠性方面的理论知识。2、静电梳齿驱动MEMS二维扫描镜的结构设计、理论分析和模拟仿真。提出了一种基于应力自组装方式的垂直梳齿驱动光栅扫描式MEMS二维扫描镜,对整体结构,以及慢轴和快轴进行了设计,并对扫描镜的性能进行了分析和仿真,包括快轴谐振频率仿真、扫描角度分析、动态变形分析、抗冲击分析和随机振动分析。3、静电梳齿驱动MEMS二维扫描镜的加工和性能测试。进行了工艺流程设计,并完成了MEMS扫描镜的工艺加工,总结了部分关键加工工艺和驱动方式,并对MEMS扫描镜的性能进行了测试,包括面形测试以及快轴和慢轴的角度和频率测试。4、静电梳齿驱动MEMS二维扫描镜的真空测试和真空封装。搭建了光束扫描测试系统和真空测试平台,完成了MEMS扫描镜的真空测试,真空条件下扫描镜的快轴谐振角度有了极大增加。设计并完成了MEMS扫描镜的真空封装。综上所述,本文提出了一种口径为4mm的光栅扫描式静电梳齿驱动MEMS二维扫描镜,快轴和慢轴分别采用了平面梳齿驱动和垂直梳齿驱动,设计、加工了样品,并完成了测试和封装,实现了约59°×4°左右的光学扫描角。本文所研制的扫描镜口径较大,通过创新性的引入残余应力使慢轴翘曲获得垂直梳齿驱动器,能实现光栅式二维扫描,克服了现有绝大多数静电驱动MEMS二维扫描镜的李萨如式扫描轨迹,可望应用到低成本便携式激光雷达系统当中,具有一定的前景,对我国MEMS扫描镜技术的发展具有潜在的价值和促进作用。
赵雪[3]（2021）在《基于摩擦电效应的自驱动纳米能源传感系统的构建及其性能研究》文中进行了进一步梳理人类文明的建设离不开化石能源的消耗,传统化石能源的过度消耗导致亟待解决的全球能源危机及环境问题,可持续能源的开发和利用迫在眉睫。世界资源委员会对全球能源消耗的结构进行分析,并做相应能源消耗情况的展望:从2018年到2050年,可再生能源总消费量以3.6%的年增速增长。到2050年底,在电力需求扩大、全球工业化发展和全球化政策的推动下,可持续能源将成为一次能源消费的主要来源,预计到2050年,可再生能源将提供全球49%的电力。风能作为一种体量庞大、分布广泛的绿色可再生能源,被认为是取代化石能源、应对能源危机和环境污染的最有前景的新能源之一。截至2015年底,全球约4.3%的电力需求由风力发电技术实现。传统的风力发电塔存在占地面积大、分布偏远、噪声大、成本造价高等缺点,这会导致广泛存在于城市中的风能无法依靠风力发电塔被收集和利用,因此有必要开发一种新型的收集风能的能源技术,用来高效收集和利用广泛存在我们日常生活中的风能。物联网和人工智能的飞速发展离不开各种类型的传感器,各类传感器的使用离不开外部供电单元,这将限制传感器的使用寿命,同时带来环境污染,构建和发展自驱动传感器将为物联网的快速发展注入新的活力。近年来,基于摩擦电效应的纳米能源器件受到了广泛关注,摩擦纳米发电机具有轻巧便携、制备成本低、可低风速启动、结构灵活多变等特点。本论文构建了基于摩擦电效应的收集风能的自驱动纳米能源传感系统,能够高效收集环境中的风能同时可被作为传感器对应力、应变、角度、距离等做出高效且灵敏的响应。首先,基于摩擦起电和静电感应原理采用高弹性的导电泡沫构建了可收集风能的自驱动压力传感系统。采用两步制备工艺（冷冻干燥和热退火）制备出具有优异导电性、耐久性和可循环压缩性的聚酰亚胺/还原氧化石墨泡沫,将泡沫搭载于收集风能的垂直接触分离式摩擦纳米发电机中。研究发现不同高度的泡沫搭载于垂直接触分离式摩擦纳米发电机中时,具有不同范围的压力传感区间和响应规律。当尺寸为14 mm×14 mm×30 mm的弹性泡沫安置在有效接触面积为100mm×15 mm摩擦纳米发电机中,该摩擦纳米发电机能够输出高达130 V-7.5μA的交流信号,同时在0-30 N的压力范围内该器件的输出电压/电流随外界压力增加而增加,具有良好的传感性能。其次,构建了可拉伸的摩擦纳米发电机用于环境中风能的收集和超灵敏的应变传感。采用真空抽滤的方法制备了聚二甲基硅氧烷-石墨烯和聚二甲基硅氧烷-聚四氟乙烯柔性膜,利用柔性膜构建可拉伸的收集风能的摩擦纳米发电机。研究发现在风力驱动下通过拉伸该柔性发电机可大幅提高其输出电信号。在15 m/s的风能驱动下,当发电机应变从0%增加至70%,摩擦纳米发电机的输出电流/电压从40 V-1.5μA增加至128 V-7.2μA,其输出功率也从0.021 m W增加了680%达到0.164 m W。构建的柔性摩擦纳米发电机不仅可以作为风能收集器件将风能转换为电能给商用电容器充电,同时可以被用作超高灵敏度的应变传感器对不同应变做出良好的响应。最后,基于摩擦起电和静电感应原理构建了基于风能驱动的无线摩擦纳米发电机的管道智能监测系统。在18 m/s的风力驱动下,无线摩擦纳米发电机可以在接收距离为1.5 cm时可以输出121.0 V-4.4μA的交流电信号,当接收距离增加至10 cm时仍然可以获得8.0 V-0.7μA的电信号,说明该无线摩擦纳米发电机具有较好的远距离传输电能的本领,在无线电力传输和距离传感等方面具有巨大潜力。将构建的一系列无线摩擦纳米发电机安装在管道中,可以通过监测不同位置摩擦纳米发电机的输出信号实现对管道中有无障碍物及障碍物位置和放置状态的监测,显示了其在气体管道中作为自驱动无线传感的巨大应用前景。总而言之,通过纳米材料选择和摩擦纳米发电机的结构设计,构建出基于风能的摩擦纳米发电机的自驱动传感系统,可实现将环境中的风能转换为电能输出并同时对物理参量进行传感响应的功能。这将为开发收集可持续清洁能源的自驱动纳米能源系统提供设计思路。
吴谟彪[4]（2021）在《弹簧扭杆负载模拟性能评价系统设计及标定方法研究》文中研究表明弹簧扭杆是舵机负载模拟器的关键机构,长期以来都采用“静标动用”的方法,缺乏完整的动态性能评价系统。为了保障舵机负载模拟器的加载精度,对弹簧扭杆的动静态性能评价进行了研究。本文以截面边长为2.54mm的弹簧扭杆为研究对象,根据公式推导了该扭杆的灵敏度、最大转角、最大力矩等参数,并利用Solid Works对其固有频率进行了模态分析。通过分析舵机负载模拟器工作原理,提出了弹簧扭杆的静态标定和动态标定的方案,明确了性能评价系统应实现的功能。利用SolidWorks对系统的基本结构、夹持装置、限位装置等进行了设计,并加工相应的装置,对伺服电机、减速机、旋转变压器、数据采集卡等设备进行了选型,通过分析伺服系统的工作原理,建立了伺服电机、电流环、速度环的数学模型,由于电机内部参数未知,采用阶跃响应法对伺服系统进行参数辨识,建立了控制系统的数学模型,并利用遗传算法优化PID控制器参数,系统在69ms达到稳定,加载误差小于0.01°,并且能实现幅值2°时,频率为0～14Hz的正弦加载;通过Lab Windows/CVI编写了上位机软件实现了自动标定。通过对比手动与自动标定的静态标定实验结果,验证了本文设计系统的可靠性;实验测得该扭杆静态灵敏度为0.0227N·m/°,工作频带为0～10Hz,通频带为0～11Hz,在0～14Hz频带内,无谐振现象,满足工作要求。
丁瑜[5]（2021）在《基于碳基复合材料的印刷弯曲传感器制备及性能研究》文中研究表明本论文使用碳黑,石墨,石墨烯等碳系浆料,与树脂和助剂混合制成可印刷油墨。通过比例调配、助剂效果比较,烧结温度,研磨次数等条件优化,研究不同组分、添加剂以及制备工艺对弯曲传感油墨的影响,并基于这一研究设计了两款机理不同的弯曲传感器。与现有的基于光学的弯曲传感器不同,本文设计的传感器主要是基于裂纹结构设计和复合材料界面微结构增强机理而制备的电阻型弯曲传感器。第一种传感器的工作原理是通过材料配方调配和工艺调整,使功能层在受弯曲应力时产生裂纹,导电网络部分断裂从而使器件整体电阻增大,并且由于裂纹可逆的断开和连接极大地提升了器件的灵敏度。传感器电阻与弯曲角度在0-90°内呈线性,线性方程为y=0.07509x+2.39091,相关系数R=0.98421。可以较为准确地测量传感器测量的应力弯曲角度。第二种传感器的工作原理是通过结构设计将力敏传感墨层与插指电极贴合,受弯曲时墨层与电极之间的接触面积增加,导电通道增多从而器件电阻变小。传感器电阻与弯曲角度在0-90°内呈线性,线性方程为y=-1.61242x+154.82909,相关系数为R=0.97779。该传感器除了能够测量弯曲角度外,还可检测垂直加载的压力,受力时传感器电阻与压力在0-160N呈线性,线性方程为y=-2.68514x+189.62857,相关系数R=0.98902。本文设计的两种弯曲传感器均是通过丝网印刷的方式制备,具有大批量制造、绿色环保和低成本的应用优势。在工业机械手操控监测和人体关节骨骼健康管理等方面,有巨大的应用潜力。
彭凌飞[6]（2021）在《GaAs基异质结三维霍尔传感器的研究与设计》文中研究说明三维霍尔传感器是为了满足现代产业的极速发展而出现的。现在的三维霍尔传感器大多由硅材料制成,其具有良好的工艺兼容性,但由于硅材料的载流子迁移率低、禁带宽度窄,基于硅的霍尔传感器的灵敏度较低、温度稳定性较差。GaAs材料的载流子迁移率高、禁带宽度大,用其制备的霍尔传感器具有更高的灵敏度与更好的温度稳定性,并且可以利用GaAs基异质结的高迁移率载流子特性来进一步提升传感器的性能。本文首先对GaAs基异质结水平霍尔传感器的影响因素进行了深入探究,利用sentaurus TCAD软件对异质结水平霍尔传感器的影响因素进行了详细研究。进而对应用于垂直霍尔传感器的形状进行了优化,探究了GaAs基异质结垂直霍尔传感器的影响因素。最后在异质结水平霍尔传感器和异质结垂直霍尔传感器的研究基础上设计了一种基于平面工艺的GaAs基异质结三维霍尔传感器并计算相关性能参数。通过以上研究,取得了以下主要的研究结果:1.研究表明delta层的掺杂浓度、掺杂深度会对异质结水平霍尔传感器的灵敏度产生较大的影响,delta层的位置和帽层的掺杂浓度会对灵敏度造成轻微的影响,接触电极位于帽层以及隔离层的上半部分侧壁有利于传感器灵敏度的提高。2.在异质结垂直霍尔传感器的主体部分增加两个小十字架可以提高传感器的灵敏度,且当两个小十字架长度与宽度使得两个区域的形状趋近于十字架、两个小十字架的位置互相靠近有利于提高灵敏度,另外主体部分长度与宽度的增加会对灵敏度造成负面影响。同时根据水平异质结霍尔传感器的研究结果,对垂直传感器进行了delta掺杂层、帽层掺杂浓度以及接触电极的摆放位置进行了探究,三者对垂直传感器的影响与水平传感器是类似的,除了delta掺杂深度导致的影响是与水平传感器相反的。3.根据水平传感器与垂直传感器的研究结果设计了一种平面工艺下的异质结三维霍尔传感器,并且对三维传感器的结构进行了不同影响因素的探究,以提高传感器的灵敏度并尽量使X、Y、Z三个方向的灵敏度互相接近。根据探究结果确定了传感器的结构,其中Z方向的灵敏度约为0.29 V/TV,X、Y方向的灵敏度约为0.28 V/TV。在确定三维传感器的结构后提供了两种（平面工艺下的）制备方案,两种方案各有优缺点,可以根据传感器需求以及工艺要求进行选择。
张先勇[7]（2020）在《基于信息融合的鱼雷罐车安全监控系统与关键技术研究》文中进行了进一步梳理鱼雷罐车是大型钢铁企业转运高温铁水的主要运输车辆。现有的安全监控研究关注于罐体材料和物流管理较多,而对罐体倾动角度精确测量和运输全路径连续定位等的研究较少,甚至鲜有报道。鉴于此,本文依托国家重点研发计划项目的子课题“专用运输车辆转运作业安全监控与预警技术研究”（2017YFC805104）,结合武汉钢铁股份有限公司的实际应用场景,通过开展了一系列实验研究,建立了鱼雷罐车安全监控关键技术的信息融合模型,构建适合鱼雷罐车转运安全的评估指标体系,提出了运用图像识别技术非接触式精确测量角度的方法、车辆连续位置检测和停车精确定位方法,以及全天候障碍物识别方法,实现了从理论到实践应用的转化。研究成果对指导鱼雷罐车转运安全监控系统的开发具有重要参考价值。具体研究内容包括以下几个方面:1、针对鱼雷罐车转运作业的安全监控特点,研究了基于目标决策的安全监控系统各层次的信息融合模型,为信息融合技术在鱼雷罐车转运安全监控领域的应用提供技术支撑;针对重大钢铁企业事故的多因素分析,运用人为因素的分析分类系统（HFACS）分析了安全事故,融合层次分析法（ANP）和二次逻辑回归模型对鱼雷罐车事故进行多因素的关联性分析和权重分析,构建适合鱼雷罐车转运安全指标体系。2、针对鱼雷罐车高温罐体倾动角度检测问题,提出了运用图像识别技术非接触式精确测量角度的方法。利用高清相机连续拍摄罐体端部特征图像,运用BRISK算子检测图像特征点。利用汉明距离对特征点进行两次筛选,提高配准点的准确度,最后结合最大类间方差法（OTSU）计算罐体的旋转角度。设计实验方法进行测试,分析实验数据,探讨了倾角非接触式测量技术和连续位置监测技术的测量精度和响应速度。3、针对鱼雷罐车在高炉车间和运输路经中的连续定位问题,提出了融合室内外定位数据,运用最小二乘法线性拟合在信号盲区的定位方法。该方法比单一的惯性计算方法有更好的定位精确性。研究利用卫星定位系统获取室外数据,UWB系统获取室内定位数据。建立多基站获得更多组合的室内定位数据,利用卡尔曼滤波（Kalman）降噪优化原始数据,按照距离远近进行权重分配以提高TOA/TDOA组合定位算法的准确度。针对停车精确落位问题,提出采用电涡流传感器微距测量的方法监测停车位置,设计试验,检验有效性。4、针对轨道全天候障碍物识别问题,提出了融合视觉相机、红外成像和毫米波雷达三种探测技术于一体的全天候障碍物识别技术方法。并重点对视觉图像处理过程进行了深入研究,运用Canny算子对图像边缘检测;利用霍夫变换对图像中的轨道边缘进行检测提取;基于兴趣范围提取颜色异常区域,通过形态学处理,标注出障碍物位置。分析了毫米波雷达、红外线成像的性能和降噪技术,研发了多传感器融合的鱼雷罐车转运全天候障碍物识别系统。5、研究了基于计算机自动处理的实时安全监控系统与车辆制动系统联动技术,研发了融合多传感器的鱼雷罐车运输安全监控系统和罐体倾动监控系统,并集成上述技术建立统一安全监控平台,进行了功能测试和示范应用。本文通过对鱼雷罐车运输连续位置监测技术和罐体倾动角度非接触式测量技术的研究,开发了基于信息融合的安全监控系统平台,为大型钢铁企业的鱼雷罐车转运安全监控提供了技术保障。
王浩,王茂励,董振振,钟贻兵,程广河[8]（2020）在《微型电流传感器AMR探头芯片研究与测试》文中认为随着电流传感器在航天器的大量应用,电流传感器的测量精度和尺寸成为了航天器研发的重点。传统的电流传感器主要分为电阻直接测量的分流器和霍尔电流传感器:电阻直接测量方式无法实现电隔离,电阻的失效会断开被检测电流回路,而且采样电阻的精度直接影响到测量的最终精度。而霍尔效应原理电流传感器虽然使用磁隔离测量方式,但体积较大。随着电流传感器的应用场合越来越多,直接影响到了航天器单机设备的体积和质量。在整个传感器设计中,探头芯片的性能决定了传感器的性能。文中基于AMR探头芯片,提出了Barber电极的设计方案,并制作AMR惠斯登桥式电路,采用梯度测量方式提高探头抗干扰能力。通过对AMR探头芯片进行测试,并对结果进行记录和分析。测试结果表明,文中设计的探头芯片的线性度绝对值优于1%,满足航天器微型电流传感器对探头芯片的性能需求。
毛江敏[9]（2020）在《水平型砷化镓霍尔传感器设计》文中认为霍尔传感器被誉为世界第三的传感器,是产量最大、市场份额最高的磁传感器,每年都有数以亿计的霍尔传感器被用于消费电子、工业自动化、汽车电子、医疗卫生系统、航空航天和军事等领域。霍尔传感器芯片主要由两部分组成:霍尔盘和后端电路。作为磁信号感知元件,霍尔盘的选取与设计会直接影响霍尔传感器性能。身为第二代半导体,砷化镓霍尔盘拥有比硅霍尔盘更优异的灵敏度、温度和弱磁测量性能。随着5G技术发展,国内出现多家砷化镓代工厂,因此,本阶段砷化镓霍尔传感器的研究具有重要意义。论文首先调研了霍尔传感器的市场与发展趋势;研究了JSSC中霍尔传感器芯片的技术发展、性能提升与创新应用;调研了近10年来,国内霍尔传感器芯片的主要发展以及国内外砷化镓霍尔传感器芯片的研究动态;总结了砷化镓霍尔传感器在弱磁测量、高灵敏度、高线性度和宽工作温度范围具有显着优势。接着,论文以霍尔盘为出发点,介绍了霍尔效应、水平型和垂直型的霍尔盘结构、水平型霍尔盘常见形状、电压模式和电流模式两种工作模式、常用性能参数、等效电路模型、制作材料以及主要应用等。然后,论文探索了砷化镓霍尔盘的有限元模型建立与内在物理机理表示;区分了霍尔迁移与迁移率随掺杂浓度和温度变化的数值模型;研究了表面态引起的费米能级钉扎效应,导致本设计中砷化镓霍尔盘沟道层变薄;探索了窄十字形霍尔盘形状对灵敏度的影响;生产了基于砷化镓工艺的窄十字形霍尔盘;比较了砷化镓霍尔盘测试结果与仿真结果;介绍了窄十字形霍尔盘的等效电路模型。最后,本文研究了砷化镓霍尔盘后端电路设计;探讨了其电路在PCB板上、pHEMT工艺上和硅基工艺上的优缺点;介绍了线性霍尔传感器和开关型霍尔传感器的电路框架;阐述了仪表放大器、自动调零放大器和斩波运算放大器的特点;并基于0.18μm BCD工艺搭建了轨到轨的运算放大器、PTAT电流源以及开关电容滤波器等。
陈笑[10]（2020）在《低电压低功耗Σ-Δ调制器关键技术研究》文中提出作为电子系统中重要的接口模块,模数转换器（Analog-to-Digital Converter,ADC）被应用于各类电子设备之中。随着半导体制造工艺和集成电路设计技术的不断进步,针对数字集成电路的协同设计需求和生物医疗、音频电子设备以及能量采集系统等应用场景,低电压低功耗ADC逐渐成为学术界和工业界的研究热点之一。因此,对低电压低功耗ADC主要类型之一的Σ-Δ调制器进行研究,具有十分重要且深远的意义。本文作者以低电压低功耗Σ-Δ调制器为研究对象,对其工作原理和低功耗设计技术进行深入研究和探讨。本文主要内容及创新点如下:（1）三阶CIFF（Cascade of Integrators Feedforward）结构1位Σ-Δ调制器的行为级建模。本文首先根据调制器的性能设计要求,确定调制器的阶数为3、量化位数为1。调制器选择具有低信号输出摆幅的CIFF结构进行设计,以确保能够较好地在低电压环境下（0.9V）工作。设计电路之前,在MATLAB/Simulink环境下搭建了调制器所对应的系统级模型,并进行了行为级仿真工作。在仿真过程中,着重对时钟抖动、积分器噪声、放大器以及量化器的非理想特性这几种因素进行分析和建模,研究它们对调制器性能的影响。行为级仿真结果显示,所设计调制器模型的信噪比（Signal to Noise Ratio,SNR）为89.0d B,信噪失真比（Signal to Noise&Distortion Ratio,SNDR）为88.2d B,满足设计要求,并为后续的电路级设计工作留下了一定的性能裕量。（2）三阶CIFF结构1位Σ-Δ调制器的电路级设计。基于行为级模型,本文在0.9V的电源电压下使用40nm CMOS工艺完成了三阶CIFF结构1位Σ-Δ调制器的电路级设计工作。调制器中对第一级积分器电路的结构进行改进,使得积分器在不同的时钟相位接收来自调制器输入端和反馈数模转换器（Digital-to-Analog Converter,DAC）的信号,从而降低采样电容失配和采样支路中的开关噪声对调制器性能的影响。此外,调制器使用栅压自举开关以提升采样信号的线性度,并使用下极板采样技术避免采样开关注入电荷的影响。为获得较大的信号输出摆幅,运算放大器采用两级级联的共源结构实现。由于比较器的非理想因素对调制器的性能影响较小,所以采用简单的两级动态结构以避免消耗更多的额外功率。后仿真结果表明,调制器的SNR为85.5d B,SNDR为83.8d B,动态范围（Dynamic Range,DR）为85.1d B,核心功耗为1.25m W。与国际高水平文献相比,该调制器的品质因数（Figure-of-Merit,FOM）处于中等偏上水平。（3）嵌入FIR滤波器的三阶1位Σ-Δ调制器设计。为了提升调制器的品质因数,本文对三阶CIFF结构1位Σ-Δ调制器的结构进行了改进。改进后的调制器同样使用40nm CMOS工艺设计,其电源电压仍然为0.9V。为了在低电压环境下进一步降低积分器的输出信号摆幅,反馈回路中增加了2抽头FIR滤波器。该滤波器使用数字电路结构实现,从而避免无源元件之间的失配对调制器性能的影响。另外,栅压自举开关中增加了相关辅助电路以消除衬底偏置效应对开关线性度的影响。为了提升跨导效率和降低功耗,两级放大器被改为反相器式结构。然而,改进放大器结构能够节省的功耗比较有限,因此放大器被分成相同的两部分,并在采样阶段部分关闭,从而达到大幅降低功耗的目的。两级动态比较器的结构也进行了改进以降低功耗并减小回踢噪声的影响。芯片测试结果表明,改进后的调制器的SNR、SNDR分别为87.1d B和85.6d B,DR为87.2d B。调制器的核心功耗为0.84m W。与国际高水平文献相比,改进后的调制器具有最优的品质因数。（4）基于伪差分反相器的四阶1位Σ-Δ调制器设计。本文在三阶调制器的基础上,使用40nm CMOS工艺设计了一种四阶CIFF结构1位Σ-Δ调制器。与前两款调制器不同的地方在于,积分器中的全差分放大器采用伪差分反相器实现。积分器中增加了补偿电容,这样就可以在消除反相器输入失调电压的影响的同时,降低积分器性能对其直流增益的敏感度。为了减小工艺角—电压—温度（Process-Voltage-Temperature,PVT）环境变化对反相器性能的影响,调制器中增加了额外的低压差稳压器（Low Dropout Regulator,LDO）电路调节反相器的电源电压和工作点以维持反相器的跨导恒定。两级结构比较器则简化为单级结构以进一步降低功耗。根据后仿真结果可知,调制器的SNR和SNDR分别为86.1d B和84.9d B,DR为86.3d B。调制器核心功耗为0.93m W。与国际高水平文献相比,该调制器具有较优的品质因数。
二、角度传感器的线性度x通路（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、角度传感器的线性度x通路（论文提纲范文）
（1）基于霍尔传感器的轴角编码器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 第2章 轴角编码器总体方案 |
| 2.1 霍尔轴角编码器研究指标 |
| 2.2 轴角检测方法研究 |
| 2.2.1 轴角检测方案 |
| 2.2.2 霍尔传感器工作原理 |
| 2.2.3 轴角编码器测量原理 |
| 2.3 霍尔轴角编码器硬件方案 |
| 2.3.1 传感器调零电路 |
| 2.3.2 信号调理与采集电路 |
| 2.3.3 电源方案 |
| 2.3.4 通信与下载电路 |
| 2.4 软件设计 |
| 2.4.1 采集与数字滤波 |
| 2.4.2 数据存储 |
| 2.4.3 数据传输 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 硬件设计 |
| 3.1 轴角检测部分 |
| 3.1.1 四相正交霍尔传感器阵列 |
| 3.1.2 霍尔传感器标定 |
| 3.1.3 径向永磁体 |
| 3.1.4 永磁体磁感应强度分析 |
| 3.2 信号调理与采集电路 |
| 3.2.1 信号放大电路 |
| 3.2.2 电压基准源电路 |
| 3.2.3 模数转换器电路 |
| 3.2.4 核心控制电路 |
| 3.3 电源电路 |
| 3.3.1 数字电源电路 |
| 3.3.2 模拟电源电路 |
| 3.4 通信与下载电路 |
| 3.5 电路布局 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 软件设计 |
| 4.1 软件开发流程 |
| 4.2 采集与校准程序 |
| 4.2.1 采集程序 |
| 4.2.2 校准程序 |
| 4.3 数字滤波器 |
| 4.4 存储程序 |
| 4.5 通信程序 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 标定与测试数据分析 |
| 5.1 样机外观与功耗测量 |
| 5.1.1 样机外观与质量 |
| 5.1.2 样机功耗测量 |
| 5.2 采集电路标定与电源测试 |
| 5.2.1 采集电路标定平台搭建 |
| 5.2.2 采样通道标定 |
| 5.2.3 激励电源稳定性测试 |
| 5.3 轴角编码器标定测试 |
| 5.3.1 轴角编码器标定平台搭建 |
| 5.3.2 轴角编码器标定 |
| 5.3.3 轴角编码器测试 |
| 5.4 误差分析与补偿 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（2）静电梳齿驱动MEMS扫描镜研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 MEMS概述 |
| 1.2 MEMS扫描镜概述 |
| 1.3 MEMS扫描镜国内外研究现状 |
| 1.3.1 静电驱动扫描镜 |
| 1.3.2 电磁驱动扫描镜 |
| 1.3.3 压电驱动扫描镜 |
| 1.3.4 电热驱动扫描镜 |
| 1.3.5 总结 |
| 1.4 MEMS扫描镜应用 |
| 1.4.1 激光雷达 |
| 1.4.2 投影显示 |
| 1.4.3 光学相干层析成像 |
| 1.4.4 光通信 |
| 1.5 研究内容和论文结构 |
| 第2章 静电梳齿驱动MEMS扫描镜理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 静电驱动 |
| 2.2.1 平板驱动 |
| 2.2.2 平面梳齿驱动 |
| 2.2.3 垂直梳齿驱动 |
| 2.2.4 梳齿和扫描镜的结合方式 |
| 2.3 扫描维度 |
| 2.4 扫描模式 |
| 2.5 关键参数 |
| 2.6 镜面面形控制 |
| 2.7 镜面反射率 |
| 2.8 可靠性 |
| 2.9 本章小结 |
| 第3章 静电梳齿驱动MEMS二维扫描镜的结构设计和性能分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 扫描镜结构设计 |
| 3.2.1 整体结构设计 |
| 3.2.2 慢轴设计 |
| 3.2.3 快轴设计 |
| 3.3 扫描镜性能分析 |
| 3.3.1 扫描角度分析 |
| 3.3.2 动态变形分析 |
| 3.3.3 抗冲击分析 |
| 3.3.4 随机振动分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 静电梳齿驱动MEMS二维扫描镜的加工和性能测试 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 工艺加工 |
| 4.2.1 工艺流程 |
| 4.2.2 关键加工工艺 |
| 4.3 性能测试 |
| 4.3.1 驱动方式 |
| 4.3.2 面形测试 |
| 4.3.3 快轴和慢轴的角度和频率测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 静电梳齿驱动MEMS二维扫描镜的真空测试和真空封装 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 真空测试 |
| 5.3 真空封装 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）基于摩擦电效应的自驱动纳米能源传感系统的构建及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 传统发电机收集能源的方式及特点 |
| 1.3 新型纳米发电机的原理及研究现状 |
| 1.3.1 压电纳米发电机 |
| 1.3.2 热电纳米发电机 |
| 1.3.3 摩擦纳米发电机 |
| 1.4 收集风能的摩擦纳米发电机的研究现状 |
| 1.5 应力/应变传感器概述 |
| 参考文献 |
| 第二章 基于风能摩擦纳米发电机的自驱动压力传感器的构建与性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料试剂与仪器设备 |
| 2.2.1 实验材料与试剂 |
| 2.2.2 实验仪器与设备 |
| 2.3 聚酰亚胺-还原氧化石墨复合泡沫制备与表征 |
| 2.3.1 氧化石墨(GO)制备 |
| 2.3.2 水溶性聚酰亚胺(PI)前驱体的制备 |
| 2.3.3 聚酰亚胺-还原氧化石墨复合泡沫的制备及表征 |
| 2.3.4 银纳米颗粒及银纳米电极制备及表征 |
| 2.4 基于风能摩擦纳米发电机的压力传感器的构建与性能研究 |
| 2.4.1 基于风能摩擦纳米发电机的压力传感器的构建 |
| 2.4.2 收集风能的摩擦纳米发电机的工作原理 |
| 2.4.3 基于风能摩擦纳米发电机的压力传感器的性能研究 |
| 2.4.4 不同高度PI/rGO泡沫组装的压力传感器的性能研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 具有拉伸增强的基于风能摩擦纳米发电机的自驱动应变传感器的构建与性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料试剂与仪器设备 |
| 3.2.1 实验材料与试剂 |
| 3.2.2 实验仪器与设备 |
| 3.3 可拉伸的聚二甲基硅氧烷(PDMS)复合材料的制备与表征 |
| 3.3.1 可拉伸的石墨烯-PDMS复合材料的制备 |
| 3.3.2 可拉伸的聚四氟乙烯-PDMS复合材料的制备 |
| 3.3.3 可拉伸的聚二甲基硅氧烷(PDMS)复合材料的表征 |
| 3.4 基于可拉伸风能摩擦纳米发电机的自驱动应变传感器的构建与性能研究 |
| 3.4.1 可拉伸风能摩擦纳米发电机的构建与工作原理 |
| 3.4.2 气隙间隔对可拉伸风能摩擦纳米发电机输出性能的影响 |
| 3.4.3 基于可拉伸风能摩擦纳米发电机的自驱动应变传感器性能研究 |
| 3.4.4 可拉伸风能摩擦纳米发电机的拉伸增强功率特性研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 基于风能无线摩擦纳米发电机的多功能自驱动传感系统的构建及其性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料试剂与仪器设备 |
| 4.2.1 实验材料与试剂 |
| 4.2.2 实验仪器与设备 |
| 4.3 收集风能的无线摩擦纳米发电机的制备及工作原理 |
| 4.3.1 无线摩擦纳米发电机接收电极的制备及器件组装 |
| 4.3.2 收集风能的无线摩擦纳米发电机的工作原理 |
| 4.4 基于风能无线摩擦纳米发电机的多功能传感系统的构建及性能研究 |
| 4.4.1 基于风能无线摩擦纳米发电机的距离传感器的构建及性能研究 |
| 4.4.2 基于风能无线摩擦纳米发电机的角度传感器的构建及性能研究 |
| 4.4.3 基于风能无线摩擦纳米发电机的智能管道监测系统的构建与性能研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 结论与展望 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）弹簧扭杆负载模拟性能评价系统设计及标定方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 力矩标定研究现状 |
| 1.2.2 自动测试技术的发展与研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究工作及论文安排 |
| 2 弹簧扭杆性能及标定方法研究 |
| 2.1 弹簧扭杆的理论分析 |
| 2.1.1 舵机负载模拟器工作原理 |
| 2.1.2 弹簧扭杆的力学性能及模态分析 |
| 2.2 弹簧扭杆的标定研究 |
| 2.2.1 弹簧扭杆的静态性能指标 |
| 2.2.2 弹簧扭杆的静态标定方法 |
| 2.2.3 弹簧扭杆的动态性能指标 |
| 2.2.4 弹簧扭杆的动态测试方法 |
| 2.3 系统设计要求 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 扭杆标定系统设计 |
| 3.1 测试系统总体设计思路 |
| 3.2 硬件系统 |
| 3.2.1 机械结构 |
| 3.2.2 加载系统 |
| 3.2.3 数据采集系统 |
| 3.3 软件系统 |
| 3.3.1 虚拟仪器 |
| 3.3.2 标定系统总体设计 |
| 3.3.3 相关模块设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 控制系统设计 |
| 4.1 伺服系统的控制模式及算法 |
| 4.2 控制系统建模 |
| 4.2.1 永磁同步电机建模 |
| 4.2.2 伺服系统建模 |
| 4.2.3 参数辨识 |
| 4.3 遗传算法整定控制参数 |
| 4.3.1 主要步骤 |
| 4.3.2 控制效果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验及数据处理 |
| 5.1 静态标定的实验 |
| 5.1.1 静态标定注意事项 |
| 5.1.2 手动标定实验 |
| 5.1.3 自动标定实验 |
| 5.1.4 机械结构空回误差 |
| 5.1.5 静态性能指标分析 |
| 5.2 动态标定实验 |
| 5.2.1 实验步骤 |
| 5.2.2 动态性能指标分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）基于碳基复合材料的印刷弯曲传感器制备及性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 柔性传感器的制作方法及工作原理 |
| 1.2.1 柔性传感器的制作方法 |
| 1.2.2 柔性传感器的工作原理 |
| 1.3 可印刷功能材料的分类及应用 |
| 1.3.1 可印刷功能材料的分类 |
| 1.3.2 印刷电子技术在传感器中的应用 |
| 1.4 选题意义与研究内容 |
| 1.4.1 论文的提出 |
| 1.4.2 选题意义 |
| 1.4.3 研究内容 |
| 2 基于裂纹的弯曲传感器制备及性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料与设备 |
| 2.2.1 实验所用材料 |
| 2.2.2 实验所用仪器 |
| 2.3 裂纹导电油墨的制备及工作原理 |
| 2.3.1 裂纹弯曲传感器的工作原理 |
| 2.3.2 弯曲油墨的制备 |
| 2.4 弯曲油墨的性能优化 |
| 2.4.1 CNT/CB对油墨导电性能的影响 |
| 2.4.2 GE/G对油墨导电性能的影响 |
| 2.4.3 添加剂对油墨导电性和附着性的影响 |
| 2.4.4 研磨次数对油墨导电性的影响 |
| 2.4.5 烧结温度和时间对油墨导电性能的影响 |
| 2.5 弯曲传感器的传感性能研究 |
| 2.5.1 弯曲传感器的线性度 |
| 2.5.2 薄膜弯曲传感器的响应速度 |
| 2.5.3 裂纹弯曲传感器的重复性 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于界面微结构增强的弯曲传感器的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料与设备 |
| 3.2.1 实验所用材料 |
| 3.2.2 实验所用设备 |
| 3.3 界面微结构弯曲油墨的制备及工作原理 |
| 3.3.1 界面微结构弯曲传感器的工作原理 |
| 3.3.2 弯曲油墨的制备 |
| 3.4 弯曲油墨的性能优化 |
| 3.4.1 导电碳黑对油墨导电性能的影响 |
| 3.4.2 分散效果对油墨导电性能的影响 |
| 3.5 弯曲传感器的传感性能 |
| 3.5.1 压力对弯曲传感器的性能影响 |
| 3.5.2 弯曲角度对弯曲传感器的性能影响 |
| 3.5.3 界面微结构增强弯曲传感器的重复性 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 结果与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 创新点 |
| 4.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者攻读学位期间取得的研究成果 |
（6）GaAs基异质结三维霍尔传感器的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 二维霍尔传感器 |
| 1.2.2 三维霍尔传感器 |
| 1.3 论文的主要工作 |
| 第二章 GaAs基异质结霍尔传感器的原理及TCAD建模仿真 |
| 2.1 霍尔传感器原理 |
| 2.1.1 水平霍尔传感器 |
| 2.1.2 垂直霍尔传感器 |
| 2.2 GaAs基异质结 |
| 2.3 Sentaurus TCAD仿真介绍 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 GaAs基异质结一维霍尔传感器的仿真研究 |
| 3.1 GaAs基异质结水平霍尔传感器 |
| 3.1.1 异质结水平霍尔传感器与传统水平霍尔传感器的灵敏度对比 |
| 3.1.2 隔离层、沟道层掺杂对异质结水平霍尔传感器的影响 |
| 3.1.3 delta掺杂层对异质结水平霍尔传感器的影响 |
| 3.1.4 接触电极的位置对异质结水平霍尔传感器的影响 |
| 3.2 GaAs基异质结垂直霍尔传感器 |
| 3.2.1 异质结垂直霍尔传感器的结构 |
| 3.2.2 异质结垂直霍尔传感器几何尺寸的影响 |
| 3.2.3 异质结垂直霍尔传感器的影响因素 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 GaAs基异质结三维霍尔传感器的设计 |
| 4.1 GaAs基异质结三维霍尔传感器的结构 |
| 4.2 GaAs基异质结三维霍尔传感器的影响因素 |
| 4.3 GaAs基异质结三维霍尔传感器的性能 |
| 4.4 GaAs基异质结三维霍尔传感器的制备方案 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（7）基于信息融合的鱼雷罐车安全监控系统与关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究状况 |
| 1.2.1 鱼雷罐车定位技术的研究状况 |
| 1.2.2 鱼雷罐车运输安全监控技术的研究 |
| 1.2.3 鱼雷罐车罐体安全监控技术的研究 |
| 1.2.4 信息融合和HFACS在运输安全监控领域的应用研究 |
| 1.2.5 国内外研究存在的问题分析 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 相关基本理论与鱼雷罐车安全监控系统框架 |
| 2.1 信息融合的基本理论 |
| 2.1.1 信息融合的功能模型 |
| 2.1.2 信息融合的层次 |
| 2.2 信息融合的技术方法 |
| 2.2.1 卡尔曼(Kalman)滤波 |
| 2.2.2 加权平均算法 |
| 2.2.3 网络层次分析法(ANP) |
| 2.3 鱼雷罐车安全监控系统的融合模型的研究 |
| 2.3.1 鱼雷罐车转运安全监控系统的特征分析 |
| 2.3.2 室内定位多传感器的融合模型 |
| 2.3.3 室内外连续位置监测多设备的信息融合模型 |
| 2.3.4 障碍物识别多设备的信息融合模型 |
| 2.3.5 鱼雷罐车转运安全监测多系统的信息融合模型 |
| 2.4 基于人为因素的鱼雷罐车安全评价体系 |
| 2.4.1 鱼雷罐车安全评价指标分析 |
| 2.4.2 基于HFACS的鱼雷罐车安全评价指标体系构架 |
| 2.4.3 HFACS-TCA模型因素关联分析 |
| 2.4.4 HFACS-TCA模型因素权重分析 |
| 2.5 鱼雷罐车安全监控体系总体框架 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 鱼雷罐车罐体倾动监测技术研究 |
| 3.1 非接触式倾角探测技术方案 |
| 3.1.1 倾角探测设备应用场景 |
| 3.1.2 非接触式角度探测技术方案 |
| 3.2 基于BRISK算法的图像识别方法 |
| 3.2.1 BRISK算法 |
| 3.2.2 图像识别测量角度实验 |
| 3.2.3 倾角测量实验结果分析 |
| 3.3 罐体倾动监控电路与数据通信网络 |
| 3.3.1 罐体倾动监测与控制功能 |
| 3.3.2 罐体倾动角度控制电路原理 |
| 3.3.3 监测数据通信网络结构 |
| 3.4 倾角监测系统测试与分析 |
| 3.4.1 系统测试装置 |
| 3.4.2 倾角监测系统测试与评价 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 鱼雷罐车连续位置监测与精确定位技术研究 |
| 4.1 鱼雷罐车运输管理 |
| 4.2 室内外主要定位技术 |
| 4.2.1 室外定位技术-GPS系统 |
| 4.2.2 室内定位技术比较 |
| 4.2.3 GPS接收器选型与精度测试 |
| 4.3 UWB定位算法优化、信号降噪与测试 |
| 4.3.1 UWB定位算法优化与信号降噪 |
| 4.3.2 UWB测试分析 |
| 4.4 电涡流传感器微距测量 |
| 4.4.1 电涡流传感器响应测试 |
| 4.4.2 测试结果分析 |
| 4.5 鱼雷罐车室内外连续定位技术 |
| 4.5.1 连续定位算法 |
| 4.5.2 室内外连续定位系统工作流程 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 鱼雷罐车全天候障碍物识别技术应用研究 |
| 5.1 障碍物检测技术比较 |
| 5.2 视觉相机的障碍物识别技术 |
| 5.2.1 视觉图像处理流程 |
| 5.2.2 基于Canny算子的图像边缘检测 |
| 5.2.3 轨道边缘提取 |
| 5.2.4 障碍物的图像识别 |
| 5.3 障碍物识别系统测试分析 |
| 5.3.1 毫米波雷达测试 |
| 5.3.2 热图像识别测试 |
| 5.4 全天候障碍物识别系统结构 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 鱼雷罐车运输安全监控系统研发与应用 |
| 6.1 罐体倾动监控系统设计 |
| 6.1.1 罐体倾动监控系统结构 |
| 6.1.2 配置模块设计 |
| 6.1.3 图像采集模块 |
| 6.1.4 倾角计算模块 |
| 6.1.5 倾动控制模块 |
| 6.2 鱼雷罐车运输安全监控预警系统设计 |
| 6.2.1 配置模块 |
| 6.2.2 轮对振动状态传感器数据采集模块 |
| 6.2.3 GPS、UWB定位数据采集模块 |
| 6.2.4 障碍物信息分析模块 |
| 6.2.5 位置信息分析模块 |
| 6.2.6 制动信号触发模块 |
| 6.3 联动控制系统结构设计 |
| 6.3.1 鱼雷罐车运行安全综合判断与联动制动系统设计 |
| 6.3.2 机车应急排空电磁阀的控制系统设计 |
| 6.3.3 安全监控联动系统结构 |
| 6.4 鱼雷罐车转运安全监控预警装备示范应用 |
| 6.4.1 罐体倾动防倾翻监测与控制装备 |
| 6.4.2 鱼雷罐车运输作业防倾翻监控预警装备 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读学位期间发表论文目录 |
| 附录2 攻读学位期间参与的科研项目 |
| 附录3 软件源代码(局部) |
| 附录4 系统界面 |
| 附录5 示范施工现场 |
（8）微型电流传感器AMR探头芯片研究与测试（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 AMR磁阻电流传感器总体方案 |
| 2 传感器AMR探头芯片设计 |
| 2.1 AMR探头芯片的Barber电极设计 |
| 2.2 AMR桥式电路 |
| 2.3 AMR探头芯片的偏置磁场 |
| 3 探头芯片测试 |
| 3.1 测试平台建立 |
| 3.2 补偿线圈加电流线性测试 |
| 3.3 载流带加电流线性测试 |
| 3.4 磁平衡工作状态测试 |
| 4 结束语 |
（9）水平型砷化镓霍尔传感器设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 霍尔传感器的国内外历史与现状 |
| 1.3 本文的主要贡献与创新 |
| 1.4 本论文的结构安排 |
| 第二章 霍尔传感器 |
| 2.1 霍尔效应 |
| 2.2 霍尔器件 |
| 2.2.1 霍尔盘的类型 |
| 2.2.2 水平型霍尔盘的形状 |
| 2.2.3 水平型霍尔盘的工作模式 |
| 2.2.4 霍尔盘的参数 |
| 2.2.5 水平型霍尔盘的模型 |
| 2.2.6 霍尔盘的材料 |
| 2.3 霍尔传感器的应用 |
| 2.3.1 概述 |
| 2.3.2 四大应用领域 |
| 2.3.3 其他应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 砷化镓霍尔盘 |
| 3.1 砷化镓霍尔盘的物理机理 |
| 3.1.1 霍尔盘有限元仿真原理 |
| 3.1.2 载流子统计 |
| 3.1.3 迁移率模型 |
| 3.1.4 耗尽层计算 |
| 3.2 窄十字霍尔盘的研究 |
| 3.3 霍尔盘仿真与测量结果 |
| 3.4 霍尔盘电路模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 霍尔传感器接口电路 |
| 4.1 电路框架 |
| 4.1.1 运算放大器 |
| 4.2 电路设计 |
| 4.2.1 读出电路 |
| 4.2.2 放大电路 |
| 4.2.3 开关电容滤波 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（10）低电压低功耗Σ-Δ调制器关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 低电压低功耗Σ-Δ调制器的研究现状 |
| 1.2.1 集成电路工艺发展带来的设计挑战 |
| 1.2.2 国内外的研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容和章节安排 |
| 1.3.1 本文中Σ-Δ调制器架构的讨论和选择 |
| 1.3.2 本文研究的主要内容和具体结构安排 |
| 参考文献 |
| 第2章 Σ-Δ调制器的原理和结构 |
| 2.1 Σ-Δ调制器相关概念 |
| 2.1.1 奈奎斯特ADC与过采样ADC |
| 2.1.2 采样信号与抗混叠滤波器 |
| 2.1.3 量化原理 |
| 2.1.4 Σ-Δ调制器相关性能参数 |
| 2.2 Σ-Δ调制器的原理 |
| 2.2.1 一阶Σ-Δ调制器原理 |
| 2.2.2 二阶Σ-Δ调制器原理 |
| 2.2.3 高阶Σ-Δ调制器原理简介 |
| 2.3 高阶Σ-Δ调制器的稳定性问题和拓扑结构 |
| 2.3.1 高阶单环Σ-Δ调制器的稳定性分析 |
| 2.3.2 高阶单环Σ-Δ调制器结构 |
| 2.3.3 级联型Σ-Δ调制器结构 |
| 2.4 本文Σ-Δ调制器的结构选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 三阶CIFF结构1位Σ-Δ调制器的行为级建模 |
| 3.1 调制器NTF(z)和相关系数的确定 |
| 3.2 调制器中非理想因素的分析和建模 |
| 3.2.1 时钟抖动 |
| 3.2.2 积分器中的噪声分析 |
| 3.2.3 放大器中非理想因素的影响 |
| 3.2.4 量化电路非理想特性的影响 |
| 3.3 非理想调制器模型整体仿真结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 三阶CIFF结构1位Σ-Δ调制器的电路级设计 |
| 4.1 调制器的整体电路设计 |
| 4.2 第一级积分器电路的设计 |
| 4.3 开关电路的设计 |
| 4.3.1 单管MOS开关 |
| 4.3.2 CMOS开关 |
| 4.3.3 栅压自举开关 |
| 4.3.4 开关的精度问题 |
| 4.4 放大器的设计 |
| 4.4.1 放大器电路结构的选择与性能指标分析 |
| 4.4.2 共模反馈电路的设计 |
| 4.4.3 放大器的性能仿真结果 |
| 4.5 前馈电路的设计 |
| 4.6 比较器电路的设计 |
| 4.7 调制器的版图设计与后仿真结果 |
| 4.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 嵌入FIR滤波器的三阶1 位Σ-Δ调制器设计 |
| 5.1 调制器结构的改进 |
| 5.2 第一级积分器电路的设计 |
| 5.3 栅压自举开关的改进 |
| 5.4 放大器的设计改进 |
| 5.4.1 放大器电路结构的改进 |
| 5.4.2 CMFB电路的改进 |
| 5.4.3 改进后的放大器性能仿真结果 |
| 5.4.4 放大器的动态配置 |
| 5.5 比较器电路的改进 |
| 5.6 调制器测试电路的设计与测试结果 |
| 5.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 基于伪差分反相器的四阶1 位Σ-Δ调制器设计 |
| 6.1 四阶1 位Σ-Δ调制器介绍 |
| 6.2 采用伪差分反相器的积分器设计 |
| 6.2.1 采用伪差分反相器的积分器的工作原理 |
| 6.2.2 积分器性能与反相器增益之间的关系 |
| 6.3 反相器结构的研究与设计 |
| 6.3.1 反相器电路结构的确定 |
| 6.3.2 恒定跨导电路的设计 |
| 6.3.3 反相器的性能仿真结果 |
| 6.4 比较器电路的设计 |
| 6.5 调制器的后仿真结果与分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文工作和创新点总结 |
| 7.2 Σ-Δ调制器设计方法的展望 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
四、角度传感器的线性度x通路（论文参考文献）
- [1]基于霍尔传感器的轴角编码器研究[D]. 姜浩. 黑龙江大学, 2021(09)
- [2]静电梳齿驱动MEMS扫描镜研究[D]. 王强. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2021
- [3]基于摩擦电效应的自驱动纳米能源传感系统的构建及其性能研究[D]. 赵雪. 吉林大学, 2021(01)
- [4]弹簧扭杆负载模拟性能评价系统设计及标定方法研究[D]. 吴谟彪. 中北大学, 2021(09)
- [5]基于碳基复合材料的印刷弯曲传感器制备及性能研究[D]. 丁瑜. 北京印刷学院, 2021(09)
- [6]GaAs基异质结三维霍尔传感器的研究与设计[D]. 彭凌飞. 电子科技大学, 2021(01)
- [7]基于信息融合的鱼雷罐车安全监控系统与关键技术研究[D]. 张先勇. 华中科技大学, 2020(01)
- [8]微型电流传感器AMR探头芯片研究与测试[J]. 王浩,王茂励,董振振,钟贻兵,程广河. 仪表技术与传感器, 2020(10)
- [9]水平型砷化镓霍尔传感器设计[D]. 毛江敏. 电子科技大学, 2020(01)
- [10]低电压低功耗Σ-Δ调制器关键技术研究[D]. 陈笑. 东南大学, 2020