摘要：为了改善Sigma-Delta微加速度计中梳状滤波器的性能,提高输出信号的信噪比,通过调整梳状滤波器的零点位置,可以得到改进型的梳状滤波器.研究表明,改进型梳状滤波器在不同的零点位置,表现出不同的量化噪声过滤性能.于是,利用遗传算法可以快速的求出输出量化噪声最小时的零点位置最优值.并通过对比四阶梳状滤波器和改进型梳状滤波器的幅频特性,发现改进型梳状滤波器在折叠区域有着更快速的截止性能,因此这种改进型梳状滤波器比经典型梳状滤波器有着更好的量化噪声过滤性能.

摘要：设计了一种基于Σ-Δ调制器技术的新型电压．频率转换器，可用于加速度计接口电路将模拟电压信号转换成相应的频率输出信号，且其对于恒定输入电压具有稳定的输出频率，具有正负两种转换特性．采用中国电子科技集团二十四所的4μm P阱标准CMOS工艺参数对电路进行了模拟仿真．在10V电源电压下，其时钟频率为1．04MHz，输入电压范围为1．5—8．5V，输出频率范围为40-533kHz，转换灵敏度约为134kHz/V，非线性度小于0．08％．仿真结果表明，其可广泛应用于矢量传感器的模数转换接口电路．

摘要：为了提高微机械陀螺系统的检测灵敏度,对微机械陀螺系统的驱动电路进行了研究。分析了微陀螺闭环驱动系统理论,基于此提出一种双环路闭环驱动方法,并且利用数学工具simulink建立系统模型,验证此方法的可行性,最后设计完成相应电路。此方法引入锁相环实现闭环驱动电路的稳频控制;采用自动增益控制器(AGC)实现恒幅控制。利用Hspice完成电路级仿真。结果表明,微机械陀螺双环路闭环驱动电路建立稳定振荡的时间为45ms,稳定振荡频率为2.7553KHz,频率偏差为0.1z,频率抖动为0.056563Hz。相对于传统的AGC闭环驱动电路,此闭环驱动电路建立稳定振荡时间缩短了30.77%,频率稳定性是传统AGC闭环驱动电路的32.72%。微机械陀螺环路闭环驱动电路提高驱动信号性能,对于微机械陀螺检测灵敏度的提高有着重要意义。

摘要：提出了一种加入AGC功能的微机械陀螺自激驱动电路的实现方法.AGC环路中,采用了带共模反馈的VGA结构,包含一个改进的具有采样保持功能的峰值检测电路,并构造了一种新型的指数控制电路.采用中电集团24所提供的4μm10VP-well标准模拟CMOS工艺进行电路和版图设计并进行后仿对电路设计进行验证,利用HSPICE仿真可以得到AGC环路输出的峰峰值为3.203V,功耗约为19.2mW.

摘要：采用0.5μm CMOS工艺设计了一种低输入电容运算放大器。该运算放大器通过采用正反馈回路消除运算放大器输入管的密勒电容来实现低输入电容。分析了寄生电容对加速度计灵敏度的影响,并提出了一种采用低输入电容运算放大器的开环加速度计接口电路实现方法。结果表明:采用低输入电容运算放大器能够有效地提高加速度计灵敏度。

摘要：针对使用仪器检测电容型碳纳米管湿度传感器的电容信号不利于传感器的使用与推广问题,提出了一种基于555多谐振荡式电路检测的电容型碳纳米管湿度传感器。首先,分析了传感器工作原理以及检测电路的检测原理,设计并制作了电容型碳纳米管湿度传感器;然后,分别使用仪器及检测电路对传感器进行测试;最后,对传感器响应时间进行了测试与分析。实验结果表明,该传感器在环境相对湿度从11%变化到97%过程中,电容相对灵敏度为905%,输出频率相对灵敏度为889%,两者较为吻合,表明该电路能很好地将电容信号转化为频率信号输出。另外,传感器对湿度的响应时间约为4 s,恢复时间约为18 s,功耗约为12 mW,具有功耗低、响应速度快等优点。

摘要：对微陀螺闭环驱动系统理论进行分析讨论,结合微陀螺结构特性和自适应锁相环特点,设计一种微陀螺自适应闭环驱动系统。利用数学工具Matlab分别建立Simulink传统的自动增益控制器(AGC)方式闭环驱动系统模型和自适应闭环驱动系统模型,对其进行系统性能对比分析。分析结果表明:微陀螺自适应闭环驱动系统建立时间比传统AGC方式闭环驱动系统建立时间缩短69%,系统频率偏差仅为1 Hz,频率稳定性是传统闭环驱动系统的38.46%,系统抗噪声能力优于传统闭环驱动系统。因此,采用自适应闭环驱动系统可以提高微陀螺的检测灵敏度。

摘要：采用0.5μm CMOS工艺设计了一种单极可变增益放大器。该可变增益放大器以Gilbert单元为原型，并通过设计指数电压产生电路来实现增益与控制电压在dB域呈线性关系。控制电压范围较宽，从1．5-3．5V变化时，实现了-2-35dB的增益变化范围，最大增益时的3dB带宽是19.045MHz。电源工作电压为5V，电路功耗为1.7mW。

摘要：在分析微机械陀螺接口电路工作原理的基础上,采用中电集团第24研究所的3μm10VP-well标准模拟CMOS工艺设计并制作了微机械陀螺ASIC接口电路.电路HSPICE仿真灵敏度为0.252mV/aF.芯片面积为5.5mm×4.4mm,在此工艺流片并进行了芯片测试.结果表明,在10V电源电压下,其功耗为49.3mW,输出摆幅为4.85±3.1V,输出节点的零点偏离为0.15V.此芯片具有微陀螺驱动及信号检测功能,可实现与微陀螺敏感结构的双片集成.

摘要：设计了一种基于Σ-Δ调制器技术的新型电压-频率转换器,用于将微加速度计的模拟电压信号转换为相应的频率输出信号.该电路采用中国电子科技集团24所的4μm P阱标准CMOS工艺参数进行模拟仿真.在10 V电源电压下,时钟频率为1.04 MHz,其输入电压范围为1.5 V^8.5 V,输出频率范围为40 kHz^533 kHz,转换灵敏度约为134 kHz/V,非线性度不大于0.08%.仿真结果证明,其对于恒定输入电压具有稳定的输出频率以及正负两种转换特性,因此可广泛应用于加速度计等矢量传感器的模数转换接口电路.