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公开(公告)号:CN104931032A
公开(公告)日:2015-09-23
申请号:CN201510362795.5
申请日:2015-06-26
Applicant: 清华大学
IPC: G01C19/574
CPC classification number: G01C19/574
Abstract: 本发明涉及一种单锚定点四质量块MEMS谐振式陀螺仪,该陀螺仪包括基板层和位于基板层上方的结构层,结构层包括:中心对称结构的支撑架,一端键合到基板层上、另一端固定连接于支撑架对称中心的锚定支撑柱和以锚定支撑柱为中心对称均匀分布在支撑架四周、并分别通过悬臂梁连接到支撑架上的四个质量块,每个质量块均能够在支撑架平面内产生“主模态”振动,或“次模态”振动,或同时产生“主模态”和“次模态”振动;基板层上还设置有固定电容极板,每个质量块内部设置有可动电容极板,固定电容极板与可动电容极板对应组合,形成与每个质量块相对应的驱动电容、驱动检测电容、检测电容和/或力平衡电容。本发明在角速度传感器领域有很高的应用价值。
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公开(公告)号:CN1584917A
公开(公告)日:2005-02-23
申请号:CN200410047920.5
申请日:2004-06-11
Applicant: 清华大学
IPC: G06K9/00
Abstract: 本发明涉及活体虹膜图像采集方法及采集装置,属于生物特征识别和自动身份鉴别技术领域。包括摄像头不断传输采集到的动态图像;若中间部分图像的灰度值低于周围图像的灰度值,则确认为是眼睛图像;统计眼睛图像灰度值,找到灰度值最低区域中心点为初始瞳孔中心;若满足;检测到灰度差大于所述设定的灰度差阈值;检测灰度的梯度值超过所述设定的灰度的梯度阈值,再检测初始瞳孔中心坐标是否处于图像中心位置三个条件;则可开始采集;前后自动移动摄像头,采集一系列不同焦平面的眼睛图像进行图像质量评估,确定质量最好的虹膜图像。本发明采集的图像清晰度比较高,在虹膜图像区域的特征纹理非常明显,而且没有照明光斑噪声,不需要额外的后续处理。
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公开(公告)号:CN1490926A
公开(公告)日:2004-04-21
申请号:CN03157391.6
申请日:2003-09-19
Applicant: 清华大学
IPC: H02N1/00
Abstract: 用于微机械传感器的半频驱动及闭环方法,属于微机械传感器的控制技术领域。为了克服现有方法中电耦合和引入的1/f噪声的影响,本发明公开了一种用于微机械传感器的半频驱动方法,其特征在于:在静电式差动驱动器的两个驱动电极上,施加两路纯交流电压进行驱动,且所述两路电压相差90°,其频率为动子振动频率的一半。该方法可消除由驱动电压到传感器检测输出的电耦合,并能减小由驱动电压上引入的1/f噪声的影响,并针对这种驱动方法利用小范围内作近似的的办法消除电压到静电力的非线性影响,实现了闭环控制。
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公开(公告)号:CN114640311B
公开(公告)日:2024-12-10
申请号:CN202210281006.5
申请日:2022-03-22
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种基于最小均方误差算法的解调电路及方法,其包括:C/V转换电路,用于将接收到的电容式传感器信号转换成电压信号,该电压信号为抵消基础电容值后的电压信号;基于LMSD的数字解调电路,接收C/V转换电路传输至的抵消基础电容值后的电压信号,用于对接收到的电压信号进行迭代解调;自循环数字控制电路,用于根据数字解调电路幅值分量大小调节抵消电容阵列电容大小。本发明对敏感结构的基础电容值进行部分抵消,通过改进后的LMSD迭代获得精度更高的信号解调结果。本发明可以广泛应用于电容式惯性传感器信号处理领域。
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公开(公告)号:CN118936300A
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202411320817.7
申请日:2024-09-20
Applicant: 清华大学
IPC: G01B7/30
Abstract: 本公开涉及一种双载波激励的高精度电容式角位移传感器。其定子敏感结构上设置有至少一个固定部,定子敏感结构通过各固定部固定在壳体上;转子敏感结构利用转轴固定在壳体上,且转子敏感结构的敏感面与定子敏感结构的敏感面正对、转子敏感结构的敏感面与定子敏感结构的敏感面之间具有预设距离;处理模块和对外连接接口设置在定子敏感结构的与敏感面相对的背面;定子敏感结构上设置有包括少一组正粗测接收电极以及对应的至少一组负粗测接收电极、正激励电极、负激励电极以及多组精测接收电极的多种定子电极;转子敏感结构上设置有对应于多种定子电极的第一转子电极和第二转子电极。测量精度高,抗干扰能力强,具有较好的环境适应性。
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公开(公告)号:CN118708014A
公开(公告)日:2024-09-27
申请号:CN202410595463.0
申请日:2024-05-14
Applicant: 清华大学
IPC: G05F1/567
Abstract: 本申请涉及一种带隙基准电压源电路和芯片,其中,该电路包括:基准产生电路,包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第五三极管和第六三极管;第一ΔVBE生成电路,用于生成第一正温度系数电压,包括第一运算放大器,第一运算放大器用于构建反馈环路;第二ΔVBE生成电路,用于生成第二正温度系数电压,包括第二运算放大器,第二运算放大器用于构建反馈环路;偏置电路,用于提供偏置电流;基准产生电路用于根据第一正温度系数电压、第二正温度系数电压、第二电阻的阻值、第三电阻的阻值、第五三极管和第六三极管的基极‑发射极电压生成基准电压;本申请的电路可以在不大幅增加芯片面积的情况下降低噪声,并可以生成更稳定的基准电压。
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公开(公告)号:CN114910059B
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202210662540.0
申请日:2022-06-13
Applicant: 清华大学
IPC: G01C19/5656 , G01C19/5649 , G01C19/5663
Abstract: 本发明涉及一种小型化MEMS陀螺寻北仪,其包括:壳体包括顶盖和底座,顶盖和所述底座闭合形成一收容空间;一体化对称转动结构的中心设置有轴承,轴承与设置在底座中心位置处的中心旋转轴系结构配合,所述一体化对称转动结构上设置有印制电路板、盘式电机、惯性器件和角位移传感器;导电滑环设置在所述轴承上部,为所述印制电路板供电;所述盘式电机带动所述惯性器件旋转,由所述角位移传感器测量所述盘式电机转子转动的角度,并反馈至电机转动控制模块,由所述电机转动控制模块控制所述盘式电机工作;所述导电滑环通过所述印制电路板为所述惯性器件供电,所述印制电路板用于数据传输和处理,处理后的数据及电机转动控制模块的数据传输到外部设备。
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公开(公告)号:CN117190995A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311131408.8
申请日:2023-09-04
Applicant: 清华大学
IPC: G01C19/5691 , B81C1/00 , B81B7/02
Abstract: 本申请提供了基于MEMS工艺的微半球谐振陀螺及其制造方法。该基于MEMS工艺的微半球谐振陀螺包括敏感结构和电极。敏感结构呈现为半球形球壳,电极限定出半球形的凹陷。敏感结构位于电极限定出的半球形的凹陷中,敏感结构和电极之间具有间隙。其制造方法包括:提供基片作为敏感结构层,在敏感结构层上设置牺牲层;提供另外的基片作为电极层,刻蚀电极层以形成中心锚点和周部;在电极层刻蚀出凹坑,键合敏感结构层和电极层,使得牺牲层位于凹坑中,中心锚点连接于敏感结构层;提供具有半球形凸出结构的模具,加热使敏感结构层、牺牲层和电极层沿模具成型以加工出半球形的凹陷,待冷却固定后去除模具和牺牲层,形成一体式的敏感结构和电极。
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公开(公告)号:CN112723298B
公开(公告)日:2023-02-17
申请号:CN202011607823.2
申请日:2020-12-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种用于MEMS传感器刻蚀的散热补偿微结构。具体是通过在刻蚀热量集中区域,如梳齿空隙,梁结构周围等需要被刻蚀区域下方设计散热结构,散热结构连接结构层与基底层,在结构硅层刻通之前,反应产生的热量通过散热柱传递至基底;结构硅层刻通之后,反应离子将继续刻蚀散热柱,一方面不影响可动结构运动,另一方面可以解决反应离子经基底反射刻蚀结构层背面的问题。该方法优点在于结构简单,易于设计,效果明显,一致性明显,可以有效解决单锚点MEMS器件深硅刻蚀步骤的散热途径长,散热不均匀,不同部分过刻量不同以及表面刻蚀缺陷等问题。
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公开(公告)号:CN111137838B
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN201911323266.9
申请日:2019-12-20
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种MEMS容栅式角位移传感器及其制造方法,其包括机械外壳、敏感结构和处理ASIC电路;所述机械外壳采用凹槽型结构,位于凹槽边缘处设置有阶梯状结构,用于嵌设所述敏感结构,所述敏感结构的背部设置有所述处理ASIC电路及对外连接的接口,在所述机械外壳的凹槽底部设置有用于连线通孔;所述敏感结构包括转子和定子;所述转子设置在所述定子的上部,且所述转子与所述定子敏感面正对,并具有距离。本发明实现微传感器的高度集成,同时达到低功耗小体积的目的。
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