- •«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
Соединение компонентов.
После установки компонентов их необходимо соединить, как показано на рисунке
Особо обратим внимание на то, что все компоненты имеют различные по физической природе выводы. Прежде чем соединять компоненты, надо знать для чего предназначены их выводы (см. док. CoventorWare ARCHITECT™ Reference). Соответственно механические выводы могут быть соединены только с механическими, а электрические только с электрическими и.т.д. (в ряде случаев можно пользоваться блок преобразователями которые могут конвертировать одни величины в другие).
Процедура |
Пошаговое описание процедуры |
1. Соедините fixed knot и beam |
а. Перетащите fixed knot так чтобы его вывод перекрывал второй вывод beam. б. Оттащите fixed knot от beam. Появиться провод, который их соединяет. |
2. Соедините beam и rigid plate. |
Кликните левой кнопкой мыши на выводе (1) beam протяните провод к rigid plate. |
3. Соstraight comb and the mechanical bus to the wire linking beam and plate |
a. Соедините терминал straight comb (он помечен кружочком) с проводом, который соединяет beam и rigid plate. б. Сделайте тоже самое для mechanical bus connector |
Рис. 1.7. Часть схемы акселерометра
Заметим, что расположение компонентов на схеме наиболее удобно делать так же как это планируется в реальном приборе.
Установка свойств элементов схемы.
Когда компоненты установлены, необходимо задать их свойства. Многие из этих свойств будут заданы глобальными переменными.
Процедура |
Пошаговое описание процедуры |
1. Установите |
а. Двойной клик левой кнопкой мыши по значку COVENTOR. |
переменные в символе |
Откроется окно свойств. |
COVENTOR, как |
б. Опуститесь вниз списка. |
показано на рис.1.8. |
в. Кликните на поле New Property и введите ml. В поле value |
введите 1292u. |
|
г. Нажмите Tab, чтобы создать новый ряд. Введите все |
|
переменные, как показано на рис.1.8. |
|
д. Кликните ОК. |
Рис.1.8 Глобальные переменные.
Внимание! Saber (схемотехнический редактор) чувствителен к регистру! Пробелы в имени переменных не допустимы (возможно использование подчеркивания "_")!
Процедура |
Пошаговое описание процедуры |
2. Установите свойства для Rigid Plate, как показано на рис. 1.9. |
а. Двойной клик левой кнопкой мыши на значке Rigid Plate. Появиться диалоговое меню. б. Установите параметры как показано на рис. 1.9. Будьте внимательны, параметры повлияют на правильность построения модели и расчет. |
3. Установите свойства для Straight comb, как показано на рис.1.10. |
а. Двойной клик левой кнопкой мыши на значке Straight comb. Появиться диалоговое меню. б. Установите параметры как показано на рис. 1.10. Будьте внимательны, параметры повлияют на правильность построения модели и расчет. |
4. Установите свойства для Beam, как показано на рис.1.11. |
а. Двойной клик левой кнопкой мыши на значке Beam. Появиться диалоговое меню. б. Установите параметры как показано на рис. 1.10. Будьте внимательны, параметры повлияют на правильность построения модели и расчет. |
Рис.1.9. Свойства Rigid Plate.
Рис.1.10. Установка свойств для Straight comb.
Рис. 1.11. Установка свойств для элемента Beam.
