- •«Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет “лэти” им. В.И. Ульянова (Ленина)» (сПбГэту)
- •«Сапр микро- и наносистем»
- •Профиль – «Нанотехнологии для систем безопасности»
- •«Сапр микро- и наносистем»
- •Профиль – «Нанотехнологии для систем безопасности»
- •Аннотация дисциплины
- •Цели и задачи дисциплины
- •Требования к уровню освоения дисциплины
- •Тема1. Сапр как метод проектирования.
- •Тема2. Виды обеспечения сапр.
- •Тема 3. Математическое моделирование при автоматизированном проектировании.
- •Тема 4. Общая постановка и виды задач принятия решений.
- •Тема 5. Методики автоматизированного проектирования.
- •Тема 6. Программные пакеты сапр
- •Перечень лабораторных работ
- •Содержание рабочей программы
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Введение в сапр.
- •Состав, структура и виды обеспечения сапр.
- •Классификация проектных процедур
- •Стратегии проектирования технологических процессов
- •Лекция №2
- •Математический аппарат в моделях разных иерархических уровней
- •Математические модели на макроуровне
- •Математические модели на микроуровне
- •Основные шаги мкэ
- •Решение
- •Выбор вариационного принципа.
- •Выбор аппроксимирующих функций.
- •Сапр, основанные на мкэ.
- •Сапр для сквозного проектирования мэмс
- •Базовый программный пакет проектирования микро- и наносистем CoventorWare
- •Введение в сапр CoventorWare
- •Основные компоненты сапр CoventorWare Function Manager (Менеджер функций)
- •Material Properties Database (База данных свойств материалов)
- •Process Editor (Редактор процессов)
- •Architect (Архитектор)
- •Designer (Проектировщик)
- •Meshing (Разбиение сетки)
- •Analyzer 3-d Field Solvers (Решатель 3-d)
- •Сапр микро- инаносистем
- •Введение в сапр.
- •Классификация проектных процедур
- •Математический аппарат в моделях разных иерархических уровней
- •Математические модели на макроуровне
- •Математические модели на микроуровне
- •Основные шаги мкэ
- •Решение
- •Выбор вариационного принципа.
- •Выбор аппроксимирующих функций.
- •Сапр, основанные на мкэ.
- •Сапр для сквозного проектирования мэмс
- •Базовый программный пакет проектирования микро- инаносистем CoventorWare
- •Введение в сапр CoventorWare
- •Основные компоненты сапр CoventorWare Function Manager (Менеджер функций)
- •Material Properties Database (База данных свойств материалов)
- •Process Editor (Редактор процессов)
- •Architect (Архитектор)
- •Designer (Проектировщик)
- •Meshing (Разбиение сетки)
- •Analyzer 3-d Field Solvers (Решатель 3-d)
- •3. Проектирование акселерометра
- •Проектирование эквивалентной схемы акселерометра.
- •Инструкция по созданию схемы акселерометра
- •1. Подготовка к работе.
- •Установка mpd и Process.
- •Создание схемы
- •Символ coventor
- •Соединение компонентов.
- •Установка свойств элементов схемы.
- •Установка узлов.
- •Добавление управляющей электроники.
- •Проверка фотошаблонов.
- •Анализ технических характеристик микроэлектромеханического акселерометра с помощью эквивалентных схем
- •Анализ стационарной характеристики (рабочей точки по постоянному напря- жению) (dc Operating Point Analysis)
- •Анализ в режиме малых сигналов (Small Signal ac Analysis)
- •Частотный анализ с электрическим возбуждением.
- •Параметрический анализ в первой резонансной моде. (Vary loop on the first reso- nant mode).
- •Передаточный анализ по постоянному току. (dc Transfer (Sweep) Analysis)
- •Переходный анализ. Transient Analysis
- •Добавление схемы чтения выходного сигнала датчика
- •Анализ технических характеристик микроэлектромеханического акселерометра с помощью метода конечных элементов.
- •Создание конечноэлементной сетки
- •Моделирование с помощью мкэ.
- •Литература
- •(СПбГэту)
- •Инструкция по созданию схемы акселерометра
- •1. Подготовка к работе.
- •Установка mpd и Process.
- •Создание схемы
- •Символ coventor
- •Соединение компонентов.
- •Установка свойств элементов схемы.
- •Установка узлов.
- •Добавление управляющей электроники.
- •Проверка фотошаблонов.
- •Анализ технических характеристик микроэлектромеханического акселерометра с помощью эквивалентных схем
- •Анализ стационарной характеристики (рабочей точки по постоянному напряжению) (dc Operating Point Analysis)
- •Анализ в режиме малых сигналов (Small Signal ac Analysis)
- •Частотный анализ с электрическим возбуждением.
- •Параметрический анализ в первой резонансной моде. (Vary loop on the first resonant mode).
- •Передаточный анализ по постоянному току. (dc Transfer (Sweep) Analysis)
- •Переходный анализ. Transient Analysis
- •Добавление схемы чтения выходного сигнала датчика
- •Анализ технических характеристик микроэлектромеханического акселерометра с помощью метода конечных элементов.
- •Создание конечноэлементной сетки
- •Моделирование с помощью мкэ.
- •«Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет “лэти” им. В.И. Ульянова (Ленина)»
- •«Сапр микро- и наносистем»
- •Профиль – «Нанотехнологии для систем безопасности»
- •Оценка самостоятельной работы студентов
- •Темы рефератов
- •Темы курсовых проектов
Инструкция по созданию схемы акселерометра
1. Подготовка к работе.
В начале необходимо создать рабочую директорию, которая будет содержать все файлы проекта.
Процедура Пошаговое описание процедуры
1. Запустить CoventorWare и импортировать CombDrive_Accelerometer project
а. Запустите CoventorWare
б. В окне проектов кликните "New Project"
в. Назовите проект "CombDrive_Accelerometer" и нажмите ОК. г. В окне проектов появиться файл проекта. Кликните "Open".
Установка mpd и Process.
На данном этапе вы загрузите базу данных материалов(.mpd file) и технологическую последовательность(.proc file). Данные файлы находятся в директории Coventor и являются частью стандартной установки пакета.
Процедура |
Пошаговое описание процедуры |
1. Установка базы данных материалов |
а. В главном окне программы кликните на стрелку субменю рядом с Materials и выберите Tronics.mpd. б. Кликните на иконке MPD Editor |
2. Проверка свойств материала |
а. В графе Materials выберете SILICON б. Проверьте свойства материала как показана на рис. 1.4. |
3. Закрытие базы данных |
а. Кликните ОК и затем Close. |
Рис. 1.4. Окно свойств материалов
Процедура |
Пошаговое описание процедуры |
3. Установите |
|
технологию Tronics_MEMSOI_60_ HARM.proc |
|
4. |
а. В главном окне кликните в строке Process и укажите путь C:\Coventor\CoventorWare2008\apps\Foundry\Tronics_MEMSOI_6 0_HARM_simple.proc б.Нажмите иконку . Появиться диалоговое окно, в котором будет предложено скопировать файл процесса в рабочую директорию. Нажмите YES. в. После того как будет открыто окно редактора процессов изучите его. Справа находятся все доступные процессы. В левой части окна представлена технологический маршрут, по которому будет строиться прибор. Внизу под технологическим маршрутом находится поле с описанием выбранного процесса в из технологического маршрута. г. Выйдите из редактора процессов |
Рис.1.5 Редактор технологических процессов
Создание схемы
Установка Элементов
Процедура |
Пошаговое описание процедуры |
1. Создание файла |
а. Во вкладке Architect в поле Schematic выберете create a new |
схемы.
schematic.
б.
Нажмите
на
стрелку
рядом
с
иконкой .
В
выпадающем
меню
выберете
New
from process. в.
Запустится
редактор схем.
Сохраните
пустой
бланк вашей
схемы
в
директории,
которая
будет
открыта
по
умолчанию
File
>
Save
As под
именем
combdrive_accelerometer
(директория
по
умолчанию \Design_Files\CombDrive_Acelerometer\Schematics
).
Расширение
файла
добавится
автоматически
.ai_sch.
Reference Frame необходима для симуляции ускорений, угловых скоростей и других инерциальных свойств системы.
Если Модель не обладает инерциальными свойствами, то данный блок в схеме может отсутствовать.