Thiết kế, mô phỏng cảm biến điện dung đồng phẳng đo điện môi màng mỏng không phá hủy

Author:

Nguyễn Anh Dũng,Nguyễn Đắc Nam,Nguyễn Việt Hoàng,Nguyễn Cao Minh,Đồng Minh Hoàng,Nguyễn Đắc Hải

Abstract

Bài báo này trình bày về thiết kế cảm biến điện dung đồng phẳng ứng dụng trong đo điện môi màng mỏng không phá hủy với hiệu suất cao và chi phí tối thiểu. Đồng thời để giảm thành phần ký sinh và nhiễu thông thường, cấu trúc cảm biến điện dung được thiết kế gồm một tụ điện tham chiếu và một tụ điện cảm biến. Sử dụng cấu trúc này, điện môi của màng mỏng có thể được ước tính thông qua điện dung chênh lệch từ hai tín hiệu tụ điện tham chiếu và tụ điện cảm biến. Hai cấu trúc điện cực đã được nghiên cứu, mô phỏng và lựa chọn ra cấu trúc răng lược có hiệu suất cao hơn. Mô phỏng được tiến hành sử dụng màng mỏng Polyethylene (PE) có điện môi thay đổi từ 1,375 đến 3,19 để nghiên cứu nguyên lý làm việc của cảm biến. Kết quả mô phỏng cho thấy độ tuyến tính của điện dung đầu ra của cảm biến tương ứng với các điện môi khác nhau. Độ nhạy của cảm biến lần lượt là 20,86 fF/1 đơn vị điện môi và 178,96 fF/1 đơn vị điện môi tương ứng với màng mỏng có độ dày 10 µm và 120 µm. Kết quả mô phỏng chứng minh rằng, cảm biến này có tiềm năng cao được ứng dụng đo điện môi của màng mỏng ứng dụng trong quân sự và y sinh.

Publisher

Academy of Military Science and Technology

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3