پاورپوینت شتاب سنج ها و ژیروسکوپ های MEMS

اختصاصی از فایلکو پاورپوینت شتاب سنج ها و ژیروسکوپ های MEMS دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : پاورپوینت

نوع فایل :  .ppt ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد اسلاید : 13 اسلاید

---

 قسمتی از متن .ppt : 

Instrumentation

Ali Karimpour

Associate Professor

Ferdowsi University of Mashhad

In The Name of Allah

آرین مخدومی

دانشگاه فردوسی مشهد

بهار 1395

2

شتاب سنج ها و ژیروسکوپ های MEMS (Inertial measurement unit)

موضوعات مورد بحث

شتاب چیست و چگونه قابل اندازه گیری است؟

کاربرد و اهمیت شتاب سنج ها و ژیروشکوپ ها

محاسبه سرعت و جا بجایی خطی

اندازه گیری سرعت زاویه ای

جهت یابی

ساختار شتاب سنج های MEMS

ساختار ژیروسکوپ های MEMS

چند نمونه ماژول IMU

سوئیچ میکروالکترومکانیکی (MEMS SWITH)

اختصاصی از فایلکو سوئیچ میکروالکترومکانیکی (MEMS SWITH) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

سوئیچ میکروالکترومکانیکی (MEMS SWITH)

تحقیقی بسیار جامع

57 صفحه در قالب word

فهرست

مقدمه                      .                  .  4

انواع سویچ ها                                  4 

کاربردهای سویچ های میکروالکترومکانیکی                        7

دسته بندی سویچ ها                                 . 8

روش های راه اندازی سویچ                             10

ساختار مکانیکی سویچ                                  11

محاسبه ثابت فنر              .                         . 12

انحنای بیم به علت یکسان نبودن استرس در طول آن                  . 17

ثابت فنر ناشی از استرس پس ماند                         . 81

اثر حفره ها روی سطح بیم                            . 19

ثابت فنر برای بیم های با  K کوچک                               21    

آنالیز دینامیک خطی بیم           .                  . 22

محاسبه زمان سوئیچینگ                            32

راه­اندازی الکترواستاتیکی                                  25

ولتاژ لازم برای پایین نگه داشتن بیم متحرک                     28

سوئیچ ­های خازنی خود راه انداز                          29

اثر تغییر دما و نیرو روی عملکرد سویچ                      .  31

مدل مداری سویچ                              . 33

پارامترهای پراکندگی ( S- Parameter  )  . .                  .  34

تلفات                                            35 

سوئیچ­ های جانبی                                      .  38

آشنایی با سویچ  SPDT (single-pole double-throw)               43

بررسی مساله چسبندگی در سویچ های میکروالکترومکانیکی               .  44

پروسه ساخت                                   48

نمونه ای از سویچ های ارائه شده در مقالات                      50

مراجع                      .                  .  54

مقدمه:

سویچ المانی است که به منظور قطع و وصل کردن مسیر سیگنال و یا تغییر مسیر آن در یک مدار الکتریکی  استفاده می شود. تا  حدود سه دهه قبل، سویچ هایی که در سیستم های الکتریکی استفاده می شدند در دو نوع سویچ های مکانیکی و نیمه هادی بودند اما از حدود سال 1980 میلادی به بعد سویچ های میکروالکترومکانیکی (mems switch) پا به عرصه بازار الکترونیک گذاشتند که نسبت به دو نوع دیگر  مزایای قابل توجه و البته معایبی نیز داشتند. استفاده از سویچ های میکروالکترومکانیکی در فرکانس های رادیویی (rf mems switch)  در دهه 90 میلادی آغاز شد. سویچ های فرکانس بالا در سیستم هایی که در حوزه مایکروویو استفاده می شوند( مانند تلفن های موبایل و شبکه های بی سیم) و سیستم هایی که در حوزه امواج میلی متری کار می کنند (مانند رادار و سیستم های ماهواره ای) نقش مهمی را ایفا می کنند. در سیستم های بی سیم، سویچ ها غالبا برای انتخاب مسیر سیگنال استفاده می شوند. مثال آن، سیستم با بلوک های مختلف می باشد که با استفاده از سویچ می توان سیگنال ورودی به سیستم را به بلوک موردنظر ارسال کرد. در سیستم های رادار از مجموعه ای از سویچ ها برای ایجاد بلوک های تاخیر یا شیفت فاز استفاده می شود. ارتباطات راه دور دربردارنده رنج وسیعی از فرکانس ها می باشد که با توجه به محدوده فرکانسی مورد نظرمان، مشخصات سویچ می تواند متفاوت باشد. به پارامترهای مختلفی در بررسی سویچ ها می توان اشاره کرد. ایزولاسیون و تلفات، دو پارامتر مهم در بررسی سویچ می باشند. همچنین میزان مصرف توان پارامتر مهمی بویژه در کاربردهای ماهواره است..

انواع سویچ ها:

همانطور که در مقدمه نیز اشاره شد، سویچ ها را می توان به سه دسته کلی تقسیم کرد:

• سویچ مکانیکی     2- سویچ نیمه هادی             3- سویچ  میکروالکترومکانیکی

در سویچ مکانیکی، عمل قطع و وصل  مسیر سیگنال از طریق یک سیگنال کنترل که رله ای مغناطیسی را فعال  می کند انجام می شود. این سویچ ها در حین آنکه  توانایی انتقال توان بالایی را دارند، تلفات کم و ایزولاسیون بالایی را هم می توانند فراهم کنند. اما ضعف آن ها در زمان سویچینگ بالا (سرعت سویچینگ کم) ، اندازه و وزن زیاد آن ها می باشد.

سویچ های نیمه هادی( PIN دیودها و فت ها)، ایزولاسیون و تلفات مطلوبی که سویچ های مکانیکی داشتند را نمی توانند فراهم کنند ولی از سرعت بالا و ابعاد کوچک تری برخوردار هستند. اندیشه ترکیب کردن ساختار این دو نوع سویچ منجر به ایجاد سویچ میکروالکترومکانیکی می شود. یعنی سویچی       ساخته شده با فناوری نیمه هادی و دارای بخشی متحرک برای قطع و وصل مسیر سیگنال. در نتیجه سویچی شکل گرفت که قابلیت های سویچ های مکانیکی و نیمه هادی را با هم داشت. ایزولاسیون و تلفات مناسب به همراه ابعاد کوچک و سرعت مطلوب.

مزایا و چالش های مربوط به  سویچ های میکروالکترومکانیکی را می توان به شکل زیر دسته بندی کرد :

مزایا :

• تلفات کم در حالت وصل(به علت مقاومت کوچک حالت وصل)
• ایزولاسیون بالا در حالت قطع(ناشی از خازن کوچک حالت قطع و در نتیجه امپدانس خازنی بزرگ)
• مصرف توان پایین (به علت جریان بسیار ناچیز عبوری)
• خطی بودن

چالش ها:

• بسته بندی : مشخصات عملکردی سویچ میکروالکترومکانیکی  بشدت از ذرات معلق در هوا مانند ذرات بخار آب یا هیدروکربن ها و ...  تاثیر می پذیرد. این مساله بسته بندی این سویچ ها را با پیچیدگی هایی همراه می سازد و به عنوان چالشی در آن ها مطرح می باشد.
• قابلیت اطمینان : سویچ میکروالکترومکانیکی به علت دارا بودن یک بخش متحرک با مشکلات مربوط به ساختارهای مکانیکی روبرو است. مسایلی همچون فرسودگی بخش متحرک، چسبندگی، نقطه جوش شدن در اتصال اهمی و ... از جمله عواملی است که عمر مفید ساختار و قابلیت اطمینان آن را تحت تاثیر قرار می دهد.
• سرعت پایین : اگرچه سرعت سویچ میکروالکترومکانیکی نسبت به سویچ مکانیکی بیشتر است ولی نسبت به سویچ نیمه هادی سرعت کم تری دارد.
• ولتاژ راه اندازی بالا : بین ولتاژ راه اندازی سویچ میکروالکترومکانیکی و سرعت سویچینگ آن مصالحه ای برقرار است. یکی از اهداف دنبال شده در طراحی این سویچ ها، کاهش ولتاژ راه اندازی به منظور قابلیت مجتمع سازی آن ها در پروسه ساخت آی سی است. اما کاهش ولتاژ به معنی کاهش نیروی الکترواستاتیکی اعمال شده به بخش متحرک سویچ و در نتیجه کاهش سرعت قطع و وصل آن است. لذا در طراحی بنا به کاربرد سویچ، مصالحه ای بین این دو پارامتر باید ایجاد شود.
• هزینه ساخت : هزینه ساخت این سویچ ها 10 تا 20 برابر سویچ های نیمه هادی بیان شده است.

با در نظر گرفتن مجموعه ای از این  عوامل، بنا به کاربرد موردنظر از سویچ های میکروالکترومکانیکی در حوزه های مختلف استفاده می شود.

چون فقط تکه هایی از متن برای نمونه در این صفحه درج شده است ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود، ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می‌باشد.
متن کامل با فرمت word را که قابل ویرایش و کپی کردن می باشد، می توانید در ادامه تهیه و دانلود نمائید.

سمینار کارشناسی ارشد برق احساس و کنترل الکترونیکی شتاب سنج MEMS

اختصاصی از فایلکو سمینار کارشناسی ارشد برق احساس و کنترل الکترونیکی شتاب سنج MEMS دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

این محصول در قالب پی دی اف و 84 صفحه می باشد.

این سمینار جهت ارائه در مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی برق-الکترونیک طراحی و تدوین گردیده است . و شامل کلیه مباحث مورد نیاز سمینار ارشد این رشته می باشد.نمونه های مشابه این عنوان با قیمت های بسیار بالایی در اینترنت به فروش می رسد.گروه تخصصی ما این سمینار را با قیمت ناچیزی جهت استفاده دانشجویان عزیز در رابطه با منبع اطلاعاتی در اختیار شما قرار می دهند. حق مالکیت معنوی این اثر مربوط به نگارنده است. و فقط جهت استفاده ازمنابع اطلاعاتی و بالابردن سطح علمی شما در این سایت ارائه گردیده است.

مطالعه ی تاثیرتشعشع حرارتی بر روی رفتار مکانیکی میکروتیرهای FGM

اختصاصی از فایلکو مطالعه ی تاثیرتشعشع حرارتی بر روی رفتار مکانیکی میکروتیرهای FGM دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مطالعه ی تاثیرتشعشع حرارتی بر روی رفتار مکانیکی میکروتیرهای FGM

به صورت ورد ودر 83صفحه

مکانیزم تحریکشان طبقه بندی می شوند. علاوه بر تحریک الکترواستاتیک که به عنوان یکی از مهمترین مکانیزمهای تحریک به شمار می رود، تحریک حرارتی به طور گسترده در سیستم های میکروالکترومکانیکی چند لایه و متغیر تابعی بکار می رود. در دو دهه اخیر تحول بزرگی در تولید طیف وسیعی از تجهیزات الکترونیکی و مکانیکی به وجود آمده است. کاربرد گسترده این سیستم ها خصوصاً در حسگرها و عملگرها سبب شده است که مطالعات بسیاری از محققان به بررسی رفتار استاتیکی و دینامیکی آنها معطوف گردد. هدف اصلی در این پایان نامه، مطالعه ی رفتار مکانیکی یک میکروتیر ساخته شده از مواد متغیر تابعی در معرض نیروی غیرخطی الکترواستاتیک و تغییرات دمایی مربوط به تشعشع و جابجایی حرارتی بر اساس تئوری تنش کوپل اصلاح شده می باشد. فرض شده است که تیر متغیر تابعی از فلز و سرامیک تشکیل شده است و خصوصیات ماده در آن تحت تابع نمایی در جهت ضخامت تغییر می کند. با تغییر درصد سرامیک سطح زیرین، پنج نوع مختلف میکروتیر مورد بررسی قرار گرفته شده و ولتاژ های ناپایداری کششی استاتیکی و دینامیکی آنها که در معرض حرارت نیز هستند بدست آورده شده است. همچنین دماهای های ناپایداری کششی در حضور نیروهای الکترواستاتیک برای پنج نوع مختلف میکروتیر معین شده است. به خاطر ابعاد تیر که در حد میکرو می باشد، اولا فرض شده است که دما در تیر به صورت یکنواخت تغییر میکند و از هر نوع گرادیان دمایی صرف نظر شده است. ثانیاً نشان داده شده است که در نظر نگرفتن مولفه ی تئوری تنش کوپل نتایج ناصحیحی به دنبال خواهد داشت.

پایان نامه ارشد برق ساخت VCO با L و C ساخته شده با RF MEMS

اختصاصی از فایلکو پایان نامه ارشد برق ساخت VCO با L و C ساخته شده با RF MEMS دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده

در این پایان نامه مزایای عناصر RF MEMS در طراحی یک VCO با توپولوژی مکمل به کار گرفته می شود تا یک نوسان ساز با توان مصرفی کم، بازه تنظیم زیاد، نویز فاز کم و دامنه مناسب ولتاژ خروجی طراحی شود. معمولا رسیدن به همه این اهداف به طور همزمان مشکل است اما سلف و خازن RF MEMS که طی عملیات میکرو ماشین کاری بعد از ساخت مدارات CMOS ساخته می شوند، ضریب کیفیت مناسبی در فرکانس های بالا دارند که رسیدن به همه اهداف فوق را میسر می کنند.

در طراحی اول بازه تنظیم 1/71~2/17 GHz است. توان مصرفی 4/82mW است. نویز فاز در فرکانس مرکزی برابر با – 125/1dBc  /Hz@1MHz است.

در طراحی دوم بازه تنظیم 2/04~2/54 است. توان مصرفی 4/57mW است. نویز فاز در فرکانس مرکزی برابر با -125/6dBc /Hz@1MHz است.

ضمنا به جهت آنکه فرآیند ساخت خازن MEMS در فرآیند استاندارد CMOS عملی باشد از نوع ساخته شده ای استفاده می گردد که در منبع [12] آمده است. این کار به جهت اطمینان خاطر از عملی بودن ساخت تمامی عناصر این VCO است. ترانزیستورهای MOS به کار رفته منطبق با تکنولوژ 18 میکرومتر بوده و همه از نوع RF هستند.

مقدمه

VCO یکی از بخش های مهم مدارات RF در بخش گیرنده و فرستنده است. با ورود فرکانس های بالاتر از چند گیگاهرتز در ارتباطات و شبکه های بی سیم، اهمیت این عنصر بیش از پیش شده است. از طرف دیگر برای کوچک سازی وسایل ارتباطی، طراحان مدارات RF به سوی یک پارچه سازی همه عناصر در یک تراشه گام برداشته اند. محدودیت های توان و کیفیت بالا از ضروریاتی است که در یک پارچه سازی مدارات باید در نظر داشت. RF MEMS یکی از راه های جدید و مناسب برای یکپارچه سازی و توان مصرفی کم است که مدنظر طراحان قرار گرفته است و توان بالقوه و بالفعل برای بالاتر بردن کیفیت ارتباطات بی سیم را دارد. در این راستا به یکی از کاربردهای RF MEMS برای طراحی VCO در این پایان نامه خواهیم پرداخت.

در فصل اول به مبانی نوسان و نوسان سازها خواهیم پرداخت و آنچه که برای درک و تحلیل VCO است را بیان خواهیم کرد. در فصل دوم به نویز فاز می پردازیم و به واسطه اهمیت نویز فاز در VCO مبانی تئوری آن را بیان خواهیم کرد تا شناخت کافی از آن پیدا کنیم. در فصل سوم عملکرد یک خازن MEMS را تشریح خواهیم کرد و یک مدل الکتریکی از آن را بیان می کنیم. در همین فصل سلف MEMS را نیز بررسی می کنیم. در فصل چهارم به طراحی دو VCO که در بازه فرکانسی پرکاربرد ارتباطات بی سیم هستند می پردازیم. در فصل آخر ضمن مقایسه این طراحی ها با سایر کارهای انجام شده در سال های اخیر، پیشنهاداتی را برای ادامه کار مطرح خواهیم کرد.

در دو ضمیمه جداگانه مطالبی در مورد CMOS MEMS و مفهوم ضریب کیفیت در عناصر الکتریکی بیان خواهیم کرد.

فصل اول: مبانی نوسان و نوسان سازها

1-1- اهمیت نوسان سازها در سیستم های ارتباطی

نوسان سازها، نقش مهمی در تمامی سیستم های ارتباطی فرستنده – گیرنده (بدون سیم یا باسیم) ایفا می کنند. عموما در تمام گیرنده ها از ساختاری استفاده می شود که در شکل 1-1 نشان داده شده است.

در این شکل مخلوط کننده از نوسان ساز استفاده می کند تا باند سیگنال RF ورودی را به باند فرکانسی میانی IF تبدیل نماید یعنی: fIF=fRF-fLO که fLO فرکانس نوسان، نوسان ساز است. به منظور حرکت روی کانال های مخالف، فرکانس نوسان ساز باید قابل تنظیم کردن باشد. اغلب این کار با تغییر ولتاژ صورت می گیرد. به همین جهت آن را VCO می نامند.

از کاربردهای دیگر نوسان سازها می توان به: حلقه های قفل شده فاز؛ کلاک ها؛ سامانه های بازیافت داده ها و… اشاره کرد که به جهت اختصار از توضیح آنها صرف نظر می کنیم.

تعداد صفحه : 96