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Tesi etd-09122017-184947


Thesis type
Tesi di laurea magistrale
Author
PIMPOLARI, LORENZO
URN
etd-09122017-184947
Title
Caratterizzazione e simulazione di sensori di velocità delle particelle acustiche CMOS compatibili
Struttura
INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE
Corso di studi
INGEGNERIA ELETTRONICA
Supervisors
relatore Prof. Bruschi, Paolo
relatore Prof. Piotto, Massimo
Parole chiave
  • CMOS compatibile
  • simulazioni numeriche
  • FEM
  • COMSOL Multiphysics
  • particelle acustiche
  • misure di rumore
  • acustica
  • rumore elettrico
Data inizio appello
03/10/2017;
Consultabilità
Completa
Riassunto analitico
In questa tesi verranno descritti ed analizzati dei sensori di velocità delle particelle acustiche CMOS compatibili, basati su un principio di trasduzione termica.
Particolare attenzione sarà rivolta alla caratterizzazione del rumore elettrico del sensore, che costituisce un aspetto di fondamentale importanza perché concorre a determinare il minimo segnale rilevabile dal sensore stesso.
I sensori di velocità acustica CMOS compatibili fin qui realizzati hanno mostrato una bassa sensibilità; in questo lavoro verrà analizzata l’influenza dei vari parametri di progetto sul comportamento del sensore, con l’obiettivo di massimizzare la sensibilità e la risposta in frequenza, caratteristiche fondamentali per rendere il sensore effettivamente utilizzabile.
Questa tesi è strutturata in quattro capitoli.
Nel capitolo 1, dopo una breve introduzione all’acustica, verrà fornita una panoramica dei sensori acustici, con particolare attenzione all’unico sensore di velocità acustiche ad oggi commercialmente disponibile: il Microflown. Verranno inoltre discussi gli ambiti applicativi nei quali i sensori di velocità acustiche possono essere impiegati.
Nel capitolo 2 si introdurranno i sensori di velocità acustica CMOS compatibili: saranno descritti il loro principio di funzionamento, la loro realizzazione tecnologica e le diverse versioni realizzate fino ad oggi.
Nel capitolo 3 verranno documentate le misure di rumore effettuate sull’ultima versione del sensore.
Nel capitolo 4 verranno infine descritte le simulazioni numeriche sviluppate per analizzare la dipendenza delle caratteristiche del sensore dai parametri di progetto e saranno forniti i risultati ottenuti.
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