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【专利解密】矽睿科技基于合并式MEMS加速计传感器斩波提出降噪方案

来源:安博电竞官网登录入口    发布时间:2024-01-15 22:39:59    浏览数:181 次

  3.美国ITC正式对移动电子设备启动337调查,联想、摩托罗拉为列名被告

  【嘉勤点评】矽睿科技发明的基于对合并式MEMS加速计传感器进行斩波的降噪方案,采用基于MEMS传感器的电容-电压转换电路,结合模数转换电路对斩波后的MEMS传感器输出信号进行采样和极性的反转,借助于低通滤波器来降低MEMS传感器采样产生的切换噪声。

  集微网消息,微机电系统(MEMS)也叫做微电子机械系统、微系统、微机械等,是指尺寸在几毫米乃至更小的高科技装置。微机电系统其内部结构一般在微米甚至纳米量级,是一个独立的智能系统。

  MEMS是在微电子技术(半导体制造技术)基础上发展起来的,融合了光刻、腐蚀、薄膜、LIGA、硅微加工、非硅微加工和精密机械加工等技术制作的高科技电子机械器件。其包括执行电功能和机械功能的小型机械装置,例如检测动作的传感器(加速计)、检测角速度的传感器(陀螺仪)就属于MEMS装置。

  以加速计为例,其是一种响应于作用在其上的加速度的可测变化的装置。MEMS加速计的种类包括压电性加速计、压阻性加速计和电容性加速计。由于MEMS传感器的尺寸较小,非常适用于现有的智能手机等设备中。

  但将MEMS传感器应用于实际产品中时,也要考虑传感器中的感应电路存在的问题,包括感应电路的噪声和尺寸的最小化。为此,矽睿科技在2013年4月8日申请了一项名为“基于对合并式MEMS加速计传感器斩波的降噪方法及电子电路”的发明专利(申请号:8.2),申请人为上海矽睿科技股份有限公司。

  如上图,为该专利中发明的MEMS传感器和用于监测MEMS传感器输出端中变化的感应电路的实例部分的结构示意图。其中,感应电路110电连接于MEMS传感器电路105以监测MEMS传感器输出端的变化。MEMS传感器电路能为电容性加速计,感应电路能对电容性加速计中的电容变化进行监测。

  从上图中,我们大家可以看到,MEMS传感器的两个电容性元件为电路电容器,标记为C1mem和C2mem。实际的电容性元件可由并联的多个极板构成,以产生图中电容器C1mem和C2mem所表示的总的电容值。电容器形成从MEMS传感器电路的两个输出端到公共电路节点145之间的桥梁,公共电路节点表示到可移动检验测试质量块的电路连接。每个电容器的一个极板或极板组能够连接于可移动检验测试质量块,同时另外一个极板或极板组静止不动。

  该结构通过对电容器C1mem、C1ofs、C2mem和C2ofs形成的差分电容桥两侧的电荷不平衡的检测来感应加速度信号。这种电容‑电压转换电路还包括差分斩波电路通路,差分斩波电路通路接收差分MEMS传感器输出信号并对差分斩波电路通路的极性进行反转。

  在MEMS加速计模拟前端感应电路中,斩波方法提高了1/f噪声的降噪。斩波方法还采用比相关双采样方法更少的电容器,电容器数量的减少降低了热噪声且减少了集成电路上电容‑电压转换电路的使用面积。还能够减少放大器的稳定时间,以此来降低功率消耗。

  如上图,为这种斩波开关矩阵电路的示意图,电路根据斩波时钟电路230提供的斩波时钟信号CK_A和CK_B来工作。当斩波开关矩阵电路由斩波时钟相位CK_A提供时钟,则电路输入端的差分信号被传递。当斩波开关矩阵电路由斩波时钟相位CK_B提供时钟,则电路输入端的差分信号反转。当CK_A为有效或“接通”时,CK_B为关断,反之亦然。

  最后,如上图,为MEMS加速计感应电路中降低噪声的方法流程图。首先,MEMS传感器的输出被系统所感应,并产生差分传感器输出信号。其次,将MEMS传感器的输出加至差分斩波电路通路,以降低电路中的噪声。为实现斩波,可根据时间间隔对差分斩波电路通路的极性进行反转。最后,通过差分数模转换电路对斩波后的MEMS传感器输出信号进行采样,以产生可以表示MEMS传感器中电容变化的数字信号。

  以上就是矽睿科技发明的基于对合并式MEMS加速计传感器进行斩波的降噪方案,该方案采用基于MEMS传感器的电容-电压转换电路,结合模数转换电路对斩波后的MEMS传感器输出信号进行采样和极性的反转,借助于低通滤波器来降低MEMS传感器采样产生的切换噪声。

  深圳市嘉勤知识产权代理有限公司由曾在华为等世界500强企业工作多年的知识产权专家、律师、专利代理人组成,熟悉中欧美知识产权法律理论和实务,在全球知识产权申请、布局、诉讼、许可谈判、交易、运营、标准专利协同创造、专利池建设、展会知识产权、跨境电子商务知识产权、知识产权海关保护等方面拥有丰富的经验。

  3.美国ITC正式对移动电子设备启动337调查,联想、摩托罗拉为列名被告

  集微网消息,据中国贸易救济信息网消息,2022年4月28日,美国国际贸易委员会(ITC)投票决定对特定移动电子设备(Certain Mobile Electronic Devices)启动337调查(调查编码:337-TA-1312)。

  337调查是指美国国际贸易委员会根据美国《1930年关税法》第337节(简称“337条款”),对不公平的进口行为做出详细的调查,并采取制裁措施的做法。如果进口产品侵犯了美国有效的知识产权,该知识产权权利人(无论其是美国企业还是外国企业)可以向ITC提起337调查申请,并要求ITC采取相关救济措施。(校对/小如)

  近日,第二十三届中国专利奖获奖结果出炉,中兴通讯的一项发明专利——《切换方法及装置》荣获中国专利领域的最高荣誉——中国专利金奖,此次获奖是中兴通讯第十次摘得该荣誉。中国专利奖设立于1989年,是我国知识产权领域的最高奖项,也是我国唯一的,专门对授予专利权的发明创造给予奖励的政府部门奖项,被誉为专利界的“奥斯卡”。

  此次中兴通讯荣获金奖的获奖专利 —《切换方法及装置》涉及5G系统的最基础研究内容,是演进4G和5G标准的必选技术。

  当前,第五代移动通信系统为实现更高的网络吞吐量,接入更多的设备,降低端到端时延,支持更丰富的业务需求,提出了一个全新的服务的品质(QoS)管理架构,同时5G网络的组网将比以往任何一个时间里都要密集,更密集的网络意味着更频繁的切换,此次中兴通讯荣获金奖的专利创新性地提出了一种切换方法及装置能有效解决5G新QoS架构下终端在不同基站之间切换时怎么样做QoS管理、保证业务质量的共性问题,将对提升5G系统中增强移动宽带 (eMBB),巨量机器类型通讯(mMTC)、高可靠低时延通讯(URLLC)三大业务类型的服务质量发挥巨大作用。

  目前,该专利的技术已被3GPP 5G标准所采纳,并大范围的应用于4G基站的演进和5G基站的研发、制造和销售中,同时能应用于包括IoT、V2X在内的各大垂直行业,已形成巨大的市场价值。同时,该专利已在中国、美国、韩国、欧洲、印度、日本、澳大利亚进行了全面的专利布局,在中国、美国、澳大利亚和韩国获得授权。

  基于高强度的研发投入和持续的技术积累,截止目前,中兴通讯已拥有8.4万余件全球专利申请、历年累积全球授权专利约4.2万件,在通信系统、芯片、数据库、操作系统、终端、绿色节能、AI等多领域展开高质量的专利布局,不断夯实创新研发实力,以保持国内、国际市场的竞争优势。从第一件海外专利申请至今,历经20年,中兴通讯已在海外超过55个国家和地区进行了专利布局,5G标准专利声明量排全球前五。

  此次获奖已是中兴通讯第十度荣获中国专利金奖殊荣,这进一步印证了,中兴通讯的知识产权实力,不局限于简单的数量积累,在质量上,也得到了业界的广泛认可。除此之外,在本次专利奖评选中,中兴通讯的另两项申报专利《LDPC码的混合自动请求重传的信道编码及调制映射方法》及《核间通信装置及方法》也同时摘得了第二十三届中国专利优秀奖,时至今日,中兴通讯在中国专利奖评选中已累计获得10项金奖、2项银奖、38项优秀奖,为通信行业获中国专利奖最多的企业。

  中兴通讯首席法务官申楠表示:“高水平、高质量、高效益的知识产权是创造新兴事物的能力提升、创新经济发展的重要支撑,也是助推数字化的经济高水平发展的核心引擎。中兴通讯充分意识到自主研发和技术创新的价值和意义,并从始至终坚持将知识产权作为公司发展的核心战略之一。面向未来,中兴通讯将以本次获奖为契机,加强完善自主知识产权建设,积极提升知识产权转化运用效益,与各方携手为全球数字化的经济发展贡献创新力量。”

  对于特斯拉CEO埃隆·马斯克(Elon Musk)收购Twitter,投资者最关心的问题是:这将在多大程度上分散马斯克的注意力?而业内人士称,不要低估他非凡的“能量和带宽”。在马斯克与Twitter达成440亿美元收购协议的当天,他又飞往德克萨斯州的博卡奇卡(Boca Chica)。不是为了去海滩放松,而是参加SpaceX当晚10点的例会,因为他也是SpaceX的CEO。

  另外,马斯克还看管着隧道挖掘公司The Boring,以及脑机接口公司Neuralink。此次收购Twitter之后,马斯克的“多任务处理能力”将受到考验。

  对于特斯拉的股东们,他们最关心的问题是:马斯克最新的好奇心(Twitter),会在多大程度上分散他的注意力?

  投资管理公司Baillie Gifford的投资组合经理詹姆斯·安德森(James Anderson)表示:“我之前就意识到,低估他非凡的能量和带宽是错误的。“我们不难发现到的情况是,特斯拉运转得如此之好,以至于马斯克没有或不需要参与其日常事务。”Baillie Gifford是特斯拉最早的投资者之一,也是该公司十大股东之一。

  特斯拉曾经是一家苦苦挣扎的初创企业,在大规模生产汽车的过程中遭遇过严峻挑战,但如今这项业务已经很成熟到几乎“面目全非”。仅在过去的两年里,特斯拉就在上海、柏林和德克萨斯州开设了新工厂。本月早一点的时候,马斯克刚刚为德州新工厂开业剪彩剪彩。

  今年第一季度,特斯拉实现了50亿美元的利润,今年有望售出约200万辆电动汽车。它还有一个雄心勃勃的目标,即到2030年将这一数字提高到每年2000万辆,这将使其规模超过丰田汽车和大众汽车的总和。

  未来基金(The Future Fund)的管理合伙人加里·布莱克(Gary Black)称:“他还需要参与进来吗(特斯拉)?可能没一年前那么多,更不用说两三年前了。如果说有一个时机让他运营Twitter,那就是现在。”

  数位知情人士称,马斯克以“法医级别”的细节来管理自己的时间。他之前的时间表包括,周一和周二在SpaceX,周三和周四在特斯拉,周五在两家公司做产品审查,在他的私人飞机穿梭于不同地点的同时,还要处理一些电子邮件。

  一位曾直接向马斯克汇报工作的特斯拉前高管表示:“他对这种节奏非常自律,这一点令人印象非常深刻。尤其是在不出国旅行的日子里,他的日程安排是‘板上钉钉’的。”

  有时,他的工作日甚至以“5分钟”为一个时段来安排,以最大化他的产出,并经常持续近20个小时的时间。

  特斯拉的一位股东表示:“我并不担心Twitter会分散特斯拉的注意力,就像我不担心SpaceX会分散特斯拉的注意力一样。”

  虽然如此,马斯克在运营过程中,也不可避免地需要一大批副手。在SpaceX,他有长期任职的首席运营官(COO)格温·肖特维尔(Gwynne Shotwell),而特斯拉的德鲁·巴格利诺(Drew Baglino),是仅次于马斯克和首席财务官(CFO)扎克·柯克霍恩(Zach Kirkhorn)的最高级别高管。目前还不清楚,马斯克将在多大程度上参与Twitter的日常管理。

  另一位向马斯克汇报工作的前特斯拉高管表示,马斯克通常会将责任分散到特斯拉经理们身上,而不是像SpaceX那样,依赖单一的传统运营主管。“这就是他的经营方式。”

  一个潜在的问题可能是:又增加了一个额外的地点(Twitter总部),在时间方面可能会有一些影响。特斯拉的一位前高管称:“在地图上,马斯克有太多的点要去。”

  Twitter总部设在旧金山,而SpaceX在洛杉矶郊外有一个办公室,在德克萨斯海岸线上还有一个发射基地。特斯拉曾被限制在弗里蒙特的工厂和内华达州的一家电池工厂,现在德克萨斯州、德国和中国的工厂也需要他的关注。

  正在为马斯克写传记的作家沃尔特·艾萨克森(Walter Isaacson)称:“他喜欢从一个地方跑到另一个地方,去所有的工厂车间,参加工程会议。但这些天,他主要召开一些在线会议。”

  马斯克将不得已重视特斯拉的股价。他在特斯拉的股票,正是为Twitter交易融资的一部分。马斯克已承诺,从其持有的特斯拉股票中获得125亿美元的贷款,其他的还有130亿美元的银行债务和210亿美元的现金。

  在宣布收购Twitter交易的第二天,特斯拉股价下跌了12%,抹去了公司逾1250亿美元的市值。原因是人们担心马斯克将不得已出售股票,以支付收购所需的剩余现金。

  显然,如果进一步下跌,则将增加他作为这一笔交易抵押品的股票数量。对冲基金Kynikos Associates联合发起人、长期做空特斯拉的吉姆·查诺斯(Jim Chanos)称:“人们不禁要问,如果特斯拉股价进一步下跌,会发生啥?特斯拉的估值没有容错余地,马斯克还要继续执行。必须要保持每年40%至50%的增长,以及30%的毛利率。”

  未来基金管理合伙人布莱克表示,马斯克现在要尽可能保持特斯拉的股票在市场上买卖的金额处于高位。布莱克还预计,特斯拉将宣布一项股票拆分计划,以提振股价,并推动更高的信用评级,以减少利息支付。

  尽管基本上没有业务重叠(特斯拉不存在广告业务),但分析师和投资者还是警告称,马斯克收购Twitter后仍有可能伤及特斯拉。

  投行富瑞(Jefferies)的汽车业分析师菲利普·胡乔伊斯(Philippe Houchois)称:“一个闪失就可能带来非常大的声誉风险。如果马斯克出现负面形象,并转移到特斯拉身上(那后果可想而知)。”他认为,马斯克将不可避免“让人们感到不安”。

  其实,即使是特斯拉最严厉的批评者也不得不承认,马斯克收购Twitter之后,不会在很大程度上影响特斯拉的股价。

  在这笔交易达成后的几天里,马斯克在Twitter上发出了几条幽默的信息。其中一条是,他的下一步行动将是“收购可口可乐,把可卡因重新加进去”。(新浪科技)

  国芯科技与普华基础软件合作,加速助推“中国芯+中国软”车用底层解决方案应用落地