摘要：PHEMT结构一种高电子迁移率晶体管,以其高频和低噪声等方面的优越性,成为当今微电子领域中最活跃的研究主题之一。将其良好的力敏特性应用在加速度计方面更是成为前沿的研究方向。基于GaAs基PHEMT结构压阻效应,设计加工出一种悬臂梁式微加速度传感器,通过力作用在加速度计上,改变PHEMT结构漏极电流的输出,并通过外围测试电路来检测该电流变化,从而实现力电转换。文中,对其基本原理和结构设计进行阐述,并进行力学特性的研究。结果表明,在动态测试下,PHEMT结构的漏极输出电流与栅压、漏压之间的关系与静态测试I-V特性曲线保持一致。该加速度计具有良好的线性特性,经过测试在饱和区灵敏度为0.177 mV/gn。

摘要：针对记录仪在高强度、高速撞击挤压等恶劣环境下出现损坏的现象,为了防止弹载记录仪的外壳被挤压变形,对记录仪的机械结构设计进行了优化改进。将记录仪外壳材料由优化前的45#钢更换为高强度钢35Cr Mn Si A,并将靠近内层保护壳的外壳壁厚由8mm增加到17mm,内层核心电路保护壳也采用高强度钢35Cr Mn Si A,壳体内部采用环氧树脂灌封。通过ANSYS/LS-DYNA软件仿真计算,结合高冲击下能量吸收理论分析得出:优化改进前和改进后外壳所能承受的极限强度分别为1.490GPa和4.973GPa;外壳吸收能量与整体吸收能量的比值由58.63%提高到75.52%。由此证明该方案是可行的,能够防止记录仪在配重模块质量为20kg、初速度为200m/s的高强度撞击下出现外壳破损,能够很好地保护记录仪核心模块。本文结果对弹上产品的机械结构设计以及核心电路保护具有一定的参考价值。

摘要：用分子束外延技术在半绝缘GaAs衬底上生长了三种不同材料结构的RTD。主要针对阱结构进行了对比设计,然后对设计结构进行了常温下的I-V特性测试,测试结果中器件的PVCR值最高达到了6,VP降低到了0.41V。同时常温下测试了其中一种设计结构的敏感单元在四种不同发射极面积下的I-V特性曲线。最后对器件阱结构和发射极面积大小与器件直流特性的关系进行了分析总结,为设计性能更好的RTD结构提供了参考依据。

摘要：为了避免高g值压阻加速度计在工作过程中出现结构易损坏、响应信号精准度低的问题,需要在设计过程中合理调整阻尼参数。基于高g值传感器固有频率高、上升时间短两个特性,通过建模仿真从时域和频域两方面分析了阻尼对传感器动态响应特性的影响。得出阻尼比范围在0.10～0.25时高g值压阻加速度计动态特性较好,并通过实验验证了仿真分析的正确性,为设计过程中阻尼参数的调整提供了重要依据。

摘要：冲击波测试中测点分布数量较多,难以集中管理以及监测各测点的状态存在困难,并且测试参数一旦设置好在现场难以更改。针对以上问题,设计了基于WLAN技术的冲击波测试系统。建立了能有效覆盖各测试节点的无线网络,实现了所有测点远程集中管理、运行状态监测以及测试数据无线传输,并且可现场设置节点测试参数,以适应测试环境的变化,提高了系统的灵活性。设计了硬件电路和软件时序相结合的方法智能管理节点无线模块,有效降低了系统功耗并实现了可循环进行多次不同的测试。采用多参数组合的负延迟分区存储数据的方法,有效获取了完整的冲击波信号并减少了随机触发前的冗余数据。系统参加了多次弹药测试实验,验证了系统的稳定性、可靠性。

摘要：介绍了采用TMS320DM642和FPGA结构的实时图像采集及处理系统硬件设计和实现。系统包括图像采集缓冲模块、图像处理压缩模块和图像输出模块三大部分。DSP+FPGA架构灵活,能提高算法的执行效率,适合于实时图像处理。最终实现对高频帧图像信号的实时压缩,压缩比控制在20:1以上。

摘要：加速度传感器材料的特性对传感器的性能影响很大,Si C作为新一代半导体材料具有优良的力学温度特性,适用于高温、高过载加速度传感器。基于Si C提出了一种可用于高温、高过载环境的加速度传感器设计方案。根据悬臂梁的相关力学理论知识,对传感器结构、尺寸进行了设计,并利用ANSYS有限元仿真软件对Si C材料传感器敏感结构进行模态分析、静力学分析、热分析。仿真结果表明,6H-Si C材料表现出了比Si材料更优异的抗高温、抗过载特性,为应用于高量程、高温环境下的加速度传感器研究提供了可靠的理论基础。

摘要：提出了一种高精度、低量程隧道陀螺仪的新结构,分析了其结构及工作原理;对陀螺进行了必要的仿真,仿真结果与理论推导相接近,这样就实现了隧道效应传感器的高灵敏度与哥氏力测量角速度原理的结合。采用体硅工艺设计了陀螺仪版图,并对其进行流片加工。加工完成后,采用HP4156C高精度半导体参数测试仪对传感器的隧道电流效应进行了测试,并验证了其测试结果;同时,对结构进行失效分析。

摘要：在弹体侵彻过程中,首先分析高g值冲击对弹载加速度记录仪的影响,得出应力波作用下加载到弹体内记录仪的加速度值,并研究了加速度记录仪壳体、缓冲材料及电路板的动态结构响应,进而提出可能出现的失效模式:壳体结构的失效、缓冲材料缓冲性能的不足、芯片与PCB板相对运动导致芯片的裂纹。针对各失效模式,利用ANSYS/LS-DYNA对记录仪各防护单元进行了数值模拟仿真,得出各防护单元失效的临界冲击加速度值:电路板失效的临界冲击加速度为1.93×104g,当加载冲击加速度为1.63×105g时,壳体发生屈曲;增大冲击加速度至5.63×106g时,缓冲材料失效。经过实弹侵彻试验,得出记录仪在1.5×105g的冲击加速度下失效。该实验结果对后续弹体实际侵彻弹载记录仪的设计及优化提供数据支撑。

摘要：为了准确测量引信在膛内及飞行过程的动态参数,设计了一种可置于引信内部通用、灵活的微型多参数测试仪,它具有小体积、微功耗、抗高冲击等特点。该测试仪使用了薄膜线圈和加速度传感器,成功获取了引信在膛内和发射过程的三轴加速度及转速信号。此研究对于引信、弹丸和火炮的设计和研究有着十分重要的意义。