基于開(kāi)關(guān)電容方式的微加速度計(jì)接口電路仿真及研究.pdf

1、微加速度計(jì)是一類重要而且應(yīng)用廣泛的微機(jī)電器件，其性能的好壞除敏感芯片的設(shè)計(jì)與加工以外，很大程度上取決于接口控制電路的設(shè)計(jì)。同時(shí)，隨著其應(yīng)用對(duì)象數(shù)字化要求的不斷提高，對(duì)接口電路在實(shí)現(xiàn)信號(hào)檢測(cè)的過(guò)程中，完成信號(hào)數(shù)字輸出的要求也越來(lái)越高。 本文在研究和分析電容式微機(jī)械加速度計(jì)結(jié)構(gòu)工作原理和數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，并從微電容檢測(cè)原理出發(fā)，著重對(duì)信號(hào)接口檢測(cè)單元電路模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)和仿真實(shí)驗(yàn)。提出使用基于開(kāi)關(guān)電容方式下的標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝技術(shù)，進(jìn)行

2、∑-△方式調(diào)制解調(diào)，檢測(cè)電容信號(hào)大小變化在PF量級(jí)過(guò)程中的變量，分析探討對(duì)輸入的微弱電容信號(hào)大小進(jìn)行檢測(cè)的工作機(jī)理。通過(guò)Pspice仿真軟件對(duì)檢測(cè)電路單元主要模塊結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析和驗(yàn)證，并對(duì)加速度微傳感器中的電容變化量，轉(zhuǎn)換為數(shù)字量信號(hào)輸出的幾種準(zhǔn)頻率信號(hào)的有效性加以比較研究。最后探討通過(guò)低通濾波器實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)輸出，為實(shí)現(xiàn)對(duì)加速度信號(hào)的檢測(cè)和輸出數(shù)字化，對(duì)信號(hào)取樣電路中的主要子電路進(jìn)行了一些相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，仿真實(shí)驗(yàn)和參數(shù)分析。同時(shí)對(duì)在電路