文档介绍：学位授予日期——北京工业大学硕士学位论文氢麴式窒漫红鲣拯测矍丝鱼奎迭蕉型试丕筮曲篮盐皇塞堡英文并列题目垒塞蹩微鱼王堂皇固链盘王堂主昱住逍电王堂沈出丝肝研究生姓名:业:研究方向:导师姓名:熬援单位代码:专职称:国内图书分类号:学号:密级:世生塞王些盍堂韭基堕貂田匡王墨国党论文报告提变日期授予单位名称和地址
摘要红外探测器是一种红外辐射的转换器,是红外成像的关键部件,在军事、医疗、工业、冶金、化工等领域都有广泛的应用。新型电容式高速室温红外探测器是根据沈光地教授提出的全新红外探测机理研制的器件,具有响应速度快、灵敏度高、波长选择性等优点,集中了光子探测器和热探测器二者的优势,既能室温工作又有较高的响应速度,且该探测器采用微加工技术制作,有利于实现集成微型化,大大拓宽了红外探测器的发展思路。利用红外吸收气体直接吸收红外辐射的原理制成的电容式室温红外探测器的初始值非常小,只有几十皮法,而且变化量也只有初始值的%左右,其有用的输出信号非常微弱,对于电容式探测器,器件的杂散电容和寄生电容可以和被测电容相比拟甚至更大,被测量会淹没在干扰信号中;由于器件反应灵敏,响应速度快,需要较高的数据采集速度,而采集速度和降低噪声的矛盾难以解决;此外,不论采用何种微电容测量方法,线路噪声的影响也很严重:这些对检测电路提出了更高的要求。本文工作主要是设计并实现了用于气动式室温红外探测器的微电容快速钡韵低场B畚牡闹饕D谌萑缦拢魅芳觳獾缏返哪康囊约翱杉苫谋匾P裕赋銎湓诤焱馓讲夥矫婢哂十分关键的作用,然后对目前常用的微电容式传感器检测电路的工作原理做了扼要介绍并加以分析评价。萏讲馄飨煊焖倭槊舻奶氐悖杓瞥霾裳俣瓤臁⒔峁辜虻ァ⑿阅芪定、易集成化的微电容式探测器的检测电路。详细描述了设计的两种不同检测电路方案,给出了电路原理图和理论计算,并对这两种方案加以分析比较,确定最终的检测电路,并制成褰泻附拥魇裕赋隽颂岣呒觳夥直媛实目尚行方案。樯苋绾问迪质植糠值挠布缏飞杓啤7直鸲允植糠值母鞲龅ピW鱿细介绍,包括;荒?椤⑾允灸?椤⒋娲⒌ピ:偷テ挥隤ㄑ丁Mü制成的褰泻附拥魇裕锏搅嗽ざǖ牟裳俣群筒饬烤ǘ取V赋隽巳绾解决提高采样频率和降低线路噪声的矛盾。馐韵低车娜砑杓朴胧迪帧8隽巳砑牧鞒掏疾⑾晗附樯芰斯丶分的程序设计,并对程序进行优化设计,达至裳德实纳杓埔G蟆圆馐越峁蟹治觥C枋隽似骷木蔡匦裕圆馐越峁蟹治觯出了引起误差的主要原因,并对系统的硬件抗干扰问题进行讨论。关键词:微电容;红外探测器;快速检测;电路系统摘要
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金丈殳独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我~同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅:学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复印手段保存论文。C艿穆畚慕饷芎笥ψ袷卮斯娑签名
第一章绪论概述发出了中的重要技术一晶体各向异性腐蚀和阳极键合技术等基本微加工成果,微机械技术浸透到众多领域,产生了巨大的经济和社会效益,、微执行器、微能源等微机械基本部技术开发始于世纪年代,自世纪年代开始得到世界性的广泛重视,发达国家先后投巨资并设立国家重大项目进行研究,其研究开发逐渐成为国际上的一个热点,并被列为世纪关键技术之首。世纪年代开技术。年代进行了具体的传感器和执行器的研究。年代已经取得了初步成果,研制出了齿轮、曲柄、弹簧和微型电极以及更为复杂的微系统。年代部分微系统已经进入实际应用,如汽车防撞气囊用的加速度传感器,成本仅为元左右。在其后的十余年间,微机械技术进入了快速发展的时期,取得了众多新的前景。微机电系统琈拦哂么又称微机械毡竟哂么和微系统分薰哂么,分以及高性能的电子集成线路组成的微机电器件与装置。研究的基础理论、设计、材料、加工、检测和应用的学科叫做技术⋯。并不是传统机电系统的直接微型化,在物质结构、尺度、材料、制造工艺和工作原理等方面远远超出传统机电系统的概念和范畴。技术的发展开辟了一个全新的技术领域和产业。它可以说是微电子技术的拓宽和延伸,将微电子、微机械等技术相互融合,实现了微电子与机械融为一体的系统“制作的技术主要有三种。第一种是以美国为代表的利用化学腐蚀或集成电路工艺技术对硅材料进行加工,形成硅基器