本文選題：MEMS電場傳感器 + 維電場�。� 參考：《電子與信息學(xué)報(bào)》2014年10期

【摘要】：為了準(zhǔn)確測量空間3維電場,解決作用于電場傳感器的電場各分量之間的耦合干擾問題,該文提出一種新型的基于共面去耦結(jié)構(gòu)的空間3維電場探測方法。區(qū)別于在空間的X,Y,Z 3個(gè)方向上進(jìn)行3維布置傳統(tǒng)測量思路,該文提出采用3個(gè)不共線的平面分布電場敏感單元,利用電場耦合靈敏度矩陣實(shí)現(xiàn)電場3個(gè)正交分量的準(zhǔn)確解調(diào)。采用3個(gè)基于微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)的振動(dòng)微結(jié)構(gòu)電場敏感單元成功制作出3維電場傳感器樣機(jī)。該文設(shè)計(jì)出一種可實(shí)現(xiàn)任意角度旋轉(zhuǎn)的新的傳感器夾具,并構(gòu)建了3維電場測試標(biāo)定系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)表明,該文研制的3維電場傳感器可實(shí)現(xiàn)電場3個(gè)分量的準(zhǔn)確測量,結(jié)構(gòu)簡單,消除了3個(gè)電場分量之間的耦合干擾,提高了測量精度。
[Abstract]:In order to accurately measure the three-dimensional electric field in space and solve the problem of coupling interference between the components of the electric field acting on the electric field sensor, a new spatial three-dimensional electric field detection method based on coplanar decoupling structure is proposed in this paper. Different from the traditional 3D measurement method in three directions of space, this paper presents three non-collinear planar distributed electric field sensing elements, and realizes the accurate demodulation of the three quadrature components of the electric field by using the coupling sensitivity matrix of the electric field. The three dimensional electric field sensor prototype is successfully fabricated by using three vibrating micro-structure electric field sensing units based on MEMS / MEMS technology. In this paper, a new sensor fixture which can rotate at any angle is designed, and a 3D electric field measurement and calibration system is constructed. The experimental results show that the three dimensional electric field sensor developed in this paper can accurately measure the three components of the electric field, and the structure is simple, the coupling interference between the three electric field components is eliminated, and the measurement accuracy is improved.
【作者單位】： 中國科學(xué)院電子學(xué)研究所;中國科學(xué)院大學(xué);北京大學(xué)微電子學(xué)研究院;
【基金】：國家863計(jì)劃項(xiàng)目(2011AA040405) 國家自然科學(xué)基金(61101049,61201078,61302032,61327810)資助課題
【分類號(hào)】：TP212;TM937

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本文編號(hào)：1806043