Введение
ГЛАВА 1 Анализ существующих беспроводных электронных датчиков для систем мониторинга окружающей среды 11
1.1 Анализ применения беспроводных электронных датчиков для систем мониторинга окружающей среды 11
1.2 Основные пути снижения энергопотребления беспроводных элек тронных датчиков 24
1.3 Сравнительный анализ характеристик микромощной элементной базы, применяемой в беспроводных электронных датчиках 29
1.3.1 Исследование характеристик микромощных операционных усилителей 29
1.3.2 Основные параметры транзисторов в микрорежиме 33
1.3.3 Свойства микромощных КМОП логических элементов 37
1.3.4 Результаты сравнительного анализа 40
1.4 Выводы по первой главе 41
ГЛАВА 2 Разработка моделей и алгоритма оптимизации структуры микромощных беспроводных электронных датчиков 42
2.1 Общие подходы к моделированию микромощных беспроводных электронных датчиков 42
2.2 Модели микромощных беспроводных электронных датчиков различного функционального назначения и критерии оптимизации их структуры 45
2.3 Проектирование структуры микромощного беспроводного электронного датчика 52
2.4 Синтез совмещенных и комбинированных беспроводных электронных датчиков 57
2.4.1 Алгоритм оптимизации структуры микромощных беспроводных электронных датчиков 60
2.4.2 Реализация полученных решений 64
2.4.3 Анализ точности комбинированных беспроводных электронных датчиков 68
2.5 Выводы по второй главе 71
ГЛАВА 3 Разработка алгоритма функционирования беспроводных электронных датчиков на основе микромощной элементной базы 73
3.1 Оценка взаимосвязи методов аналого-цифрового преобразования с энергопотреблением микромощных беспроводных электронных датчиков 73
3.2 Автоматическая коррекция аддитивной погрешности микромощных беспроводных электронных датчиков 83
3.3 Алгоритм функционирования микромощных беспроводных электронных датчиков 86
3.4 Комплексное использование технологических и структурно-алгоритмических способов совершенствования параметров микромощных беспроводных электронных датчиков 93
3.5 Выводы по третьей главе 96
ГЛАВА 4 Предложения по реализации разработанных структур и алгоритмов функционирования микромощных беспроводных электронных датчиков 98
4.1 Микромощный беспроводный электронный датчик определения влажности 99
4.1.1 Принцип действия двухпараметровых устройств резонансного контроля влажности по 4.1.2 Постановка и решение задачи определения номинальных значений параметров схемы блока управления JQJ
4.1.3 Сравнительная оценка микромощных генераторов импульсов 106
4.1.4 Экспериментальная проверка микромощного датчика определения влажности с коммутацией напряжения питания функциональных узлов 111
4.2 Микромощный совмещенный беспроводный электронный датчик 114
4.2.1 Принцип действия совмещенного беспроводного электронного датчика с управлением по возмущениям 114
4.2.2 Сравнительная оценка микромощных компараторов 116
4.2.3 Экспериментальная проверка микромощного совмещенного беспроводного электронного датчика и рекомендации по его реали зации 119
4.3 Выводы по четвертой главе 121
Заключение 123
Список литературы 125
