山西省自然科学基金(2011011013-1)
- 作品数：2 被引量：4H指数：1
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- 纳米膜隧穿效应微陀螺的结构设计与加工
- 2013年
- 基于GaAs材料和器件的制造工艺,介绍了纳米膜隧穿器件和微陀螺的结构设计方法和工艺加工方法。阐述了基于纳米膜隧穿效应微陀螺的工作原理,对纳米膜隧穿器件和微陀螺的结构进行了设计,分析了微陀螺的模态频率设计和匹配仿真。采用反应离子刻蚀(RIE)刻蚀和感应耦合等离子体(ICP)刻蚀方法分别对隧穿器件和微陀螺结构进行了加工,利用扫描电镜观测,加工结果较好。利用冲击信号测试了微陀螺的频率响应,讨论了微陀螺的模态频率测试结果和匹配情况,证明微陀螺在驱动方向和检测方向上能够工作且模态频率匹配程度较好。实验结果表明,提出的GaAs材料微陀螺结构设计方法和工艺加工方法是可行的,能够应用于GaAs基微陀螺结构设计与制造。
- 李锡广李孟委杜康郑伦贵刘俊
- 关键词：隧穿效应微机械陀螺砷化镓
- MEMS陀螺中带孔结构空气阻尼建模分析被引量：4
- 2012年
- 针对MEMS陀螺中带孔结构的空气阻尼问题,根据制作的微陀螺,利用MATLAB软件对模态匹配、Q值匹配与灵敏度之间的关系进行了仿真分析。仿真结果表明在驱动和检测模态匹配时灵敏度幅值最大,但工作带宽却随Qx与Qz乘积的增大而减小。建立了空气阻尼计算模型,并利用实验测试数据对空气阻尼计算模型进行了分析和检验。研究发现,微陀螺在驱动方向上,带孔平板结构的滑膜空气阻尼计算模型存在一定误差,经过系数修正后Q值的理论值与测试值具有较好的一致性,但仍需要进一步地修正和完善;在检测方向上,压膜空气阻尼模型比较准确,精度较高能控制在5%以内,可直接用于微陀螺的空气阻尼设计中。
- 李锡广李孟委王莉崔敏刘俊
- 关键词：陀螺工作带宽
