黄晓刚
- 作品数：12 被引量：23H指数：4
- 供职机构：上海交通大学微纳科学技术研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划上海市科委重大科技攻关项目更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学自动化与计算机技术电气工程更多>>
- 基于DSP的悬浮转子微陀螺数字幅度解调被引量：1
- 2007年
- 在悬浮转子微陀螺中输出的角度检测信号为一经过幅度调制的调幅波形,为了使用数字信号处理器(DSP)读取调制波形中的低频有用信号,需要开发一种数字解调系统。介绍了一种能应用于悬浮转子微陀螺信号检测的基于DSP的数字滤波自相关算法及其实现,使用D/A和异步串行口将解调所得信号输出。使用经低频调制的20 kHz载波信号进行了实验。实验结果表明:该系统可响应的低频角度变化为25Hz,能够满足悬浮转子陀螺信号检测和后续控制的要求。
- 周海军黄晓刚张卫平陈文元
- 关键词：数字信号处理器微陀螺
- 基于Sigma-Delta技术的差分电容检测电路设计被引量：4
- 2007年
- 接口电路是悬浮转子微陀螺研制中的关键技术之一。本文对静电悬浮转子微陀螺的差分电容结构建立其简化数学模型,并结合Sigma-Delta技术的优点提出了一种新颖的闭环检测电路。该检测电路能够直接输出数字信号,系统稳定性好,对陀螺失效具有自检特性并且能够有效避免陀螺的锁住。与通常采用的调制解调方法相比,该检测电路大大节省了器件,因此非常适用于对微陀螺原型进行测试评估。对该检测电路的仿真结果表明,其灵敏度为2V/g,动态范围约为1g。
- 万明亮张卫平黄晓刚陈文元
- 关键词：SIGMA-DELTAMEMS微陀螺
- 悬浮转子式微陀螺技术关键、创新设计和最新进展被引量：6
- 2008年
- 分析了悬浮转子式微陀螺基本原理、技术关键,提出了悬浮转子式微陀螺的多种实现方案和技术要害,并综述了悬浮转子微陀螺多种方案的最新研究进展。
- 张卫平陈文元赵小林吴校生崔峰刘武黄晓刚肖奇军马高印张忠榕
- 磁悬浮转子微陀螺旋转驱动方式研究被引量：2
- 2006年
- 介绍了基于MEMS技术的磁悬浮转子微陀螺的旋转原理,进行了针对旋转力矩的仿真;在此基础上,给出了相应实现方案的指标分析和系统设计。经过实际测试,旋转驱动后,微陀螺可以得到均匀快速的旋转效果,为下一步陀螺效应的研究打下了基础。
- 邵诗逸黄晓刚刘武陈文元
- 关键词：磁悬浮转子微陀螺移相
- 磁悬浮转子微陀螺旋转驱动电路设计被引量：2
- 2006年
- 介绍了基于MEMS技术的磁悬浮转子微陀螺的基本原理,重点对旋转的原理进行讨论,给出相应实现方案的指标分析和系统设计,并进行了实验。经过驱动后,微陀螺可以得到3 000 r/m in的旋转效果,并对旋转的转速和力矩进行了分析。
- 邵诗逸黄晓刚刘武陈文元
- 关键词：微陀螺移相微机电系统
- 磁悬浮转子微陀螺的设计技术
- 磁悬浮转子微陀螺利用电磁涡流实现微转子的悬浮支撑和高速旋转,是一种精度可达惯性级的新颖MEMS(MicroElectronicMechanicalSystem)陀螺.讨论和研究了这种新颖微陀螺的悬浮支撑、高速转动、位置检...
- 张卫平陈文元吴校生赵小林崔峰黄晓刚刘武
- 关键词：磁悬浮
- 文献传递网络资源链接
- 磁悬浮转子微陀螺的电容检测系统分析和实现被引量：8
- 2006年
- 介绍了一种新型磁悬浮转子微陀螺的电容检测方案,其特点是检测定子上径向分布的电容极板和悬浮转子形成差动电容的变化。检测电路为基于相关检测原理的交流电容电桥的方法。电路实现中采用积分电荷放大器作为前置级,对其输出和噪声进行了深入的分析。之后,前置级的输出信号经过低噪声放大器进行放大,再通过带通滤波以及相关解调等电路实现检测系统需要的输出幅值和信噪比。实验证明,实现的检测系统对角度输入有较好的线性响应,角度分辨率达到0.1,°即可检测到的电容变化约为1 fF。
- 刘武黄晓刚邵诗逸陈文元张卫平
- 关键词：电容检测相关解调磁悬浮微陀螺微电子机械系统
- 电磁悬浮转子微陀螺悬浮稳定性分析(英文)
- 2008年
- 电磁悬浮转子微陀螺(MGELR)是一种新型的角速率传感器,它和传统机械陀螺具有相同的工作机理。MGELR有望成为具有高精度的微陀螺。对于MGELR来说,转子的稳定悬浮是极为重要的。文中对微转子的稳定悬浮进行了全面的研究。详细分析并给出线圈、转子直径、电流幅值、悬浮高度等因素对微转子悬浮稳定性的影响。文中提出边界效应理论来解释微转子偏心所带来的侧向力。试验结果进一步论证了分析的正确性。文章最后得出稳定悬浮所应满足的条件。文章的研究内容为MGELR的结构设计提供理论基础。
- 吴校生陈文元张卫平黄晓刚刘武崔峰
- 关键词：微陀螺稳定性转子
- 磁悬浮转子微陀螺电容结构设计被引量：5
- 2006年
- 为了实现磁悬浮转子微陀螺的电容检测,使用数值积分方法计算了新型磁悬浮转子微陀螺的电容值与转子倾斜角度的关系。计算确定了电容极板尺寸,电容的连接采用了差动电容的连接方式。通过电容检测电路,检测到了小角度输入范围内的陀螺输出信号。检测结果表明:该电容结构对于静态角度输入具有较好的线性响应,该微陀螺原形的电容结构能够检测到的转子倾斜角度可达到0.1°,对应的电容变化约为1 000 aF,满足了微陀螺对电容检测的要求。
- 黄晓刚刘武邵诗逸陈文元张卫平
- 关键词：磁悬浮微陀螺电容检测
- 静电悬浮转子微陀螺微位移信号检测系统的设计
- 2009年
- 为实现对悬浮转子微陀螺转子五自由度的测量,提出了一种频分复用的微位移检测原理,主要介绍了多频率信号发生器,前置放大器,锁相放大器组成的测试系统,设计了一种基于DDS技术的多频率信号发生器和基于锁相放大原理的解调电路。实验和分析结果表明,该电路能实现多自由度微位移检测,设计的多频率信号发生器的频率分辨率能达到0.005821Hz,相位分辨率可以达到0.006rad,检测轴向灵敏度为1.34V/μm,检测径向灵敏度为0.092V/μm,测量电路的轴向位移分辨率为0.45nm,径向位移分辨率为6.6nm,转角的分辨率为0.25μrad,位移检测电路的分辨率,灵敏度和测量范围能够满足静电悬浮转子微陀螺的控制需要。
- 肖奇军陈文元崔峰李胜勇黄晓刚邵珰珰
- 关键词：微陀螺信号发生器锁相放大器
