基于MEMS懸臂梁壓阻橋式傳感器的檢測(cè)儀的研制.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，微懸臂梁壓阻橋式傳感器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。由于微懸臂梁傳感器所輸出的信號(hào)通常十分微弱，而且經(jīng)常伴有大量噪聲的干擾，因此設(shè)計(jì)一款能在強(qiáng)噪聲背景下對(duì)傳感器進(jìn)行微弱信號(hào)檢測(cè)的儀器顯得十分必要。
　　論文研究了MEMS懸臂梁傳感器的制備工藝，并通過(guò)對(duì)傳感器檢測(cè)儀功能指標(biāo)進(jìn)行分析，提出了檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)方案。針對(duì)普通的惠斯通電橋調(diào)零不精確的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了高精度電橋調(diào)零電路，在電橋的一個(gè)橋臂上添加一個(gè)差分運(yùn)算放大器，通過(guò)調(diào)整差分運(yùn)

2、放的輸入端與參考端電壓，可實(shí)現(xiàn)電橋電路的高精度調(diào)零。運(yùn)用鎖定放大技術(shù)，對(duì)調(diào)零以后的電橋信號(hào)進(jìn)行鎖定放大操作，可有效提取強(qiáng)噪聲背景下的微弱信號(hào)。以單片機(jī)MSP430F149作為中心控制器，對(duì)檢測(cè)儀的電橋調(diào)零模塊、兩級(jí)放大模塊、鎖定放大模塊、液晶顯示模塊等進(jìn)行控制，同時(shí)通過(guò)串口通信模塊與完成與上位機(jī)之間的通訊。上位機(jī)利用VB軟件將采集到傳感器輸出的電壓信號(hào)以波形方式直觀的顯示，也可以通過(guò)串口發(fā)命令的方式控制檢測(cè)儀進(jìn)行系統(tǒng)重新調(diào)零、放大倍數(shù)調(diào)