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题名用于岩土体运动测量的低频声波传感器的研制
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作者
刘炳杰
吴秀山
张宪阳
方元丰
葛仁望
李青
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机构
中国计量大学灾害监测技术与仪器国家地方联合工程实验室
浙江水利水电学院电气工程学院
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出处
《传感技术学报》
北大核心
2025年第3期377-386,共10页
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基金
国家重点研发计划课题项目(2022YFC3003403)
浙江省重点研发计划项目(2018C03040)。
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文摘
为实现滑坡、泥石流地质灾害演变过程中岩土体运动产生的次声波的监测,研究设计了一种宽频带、高灵敏度的电容式次声传感器。该次声传感器具有如下特点:频带宽,可检测0.1 Hz~100 Hz频率范围内的声波,该频率范围覆盖了泥石流、滑坡等地质灾害所产生的大部分次声频段和部分可听声频段;采用声学滤波器和滤波电路结合的方式抑制监测频段外的信号、干扰和噪声;频率响应好,在设计频段范围内,响应平直;动态范围宽,最大声压级可达到117 dB;灵敏度高,可达到15 mV/Pa;采用质量较小的6μm厚的振膜,可做到对振动不敏感;体积小巧,便于携带;后腔包裹厚度为5 mm厚的保温棉进行保温,可持续稳定地工作。
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关键词
电容传感器
宽频带
高灵敏度
地质灾害
次声波监测
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Keywords
capacitive sensor
wide band
high sensitivity
geological disaster
infrasonic monitoring
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分类号
TN641
[电子电信—电路与系统]
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题名基于马赫-曾德尔干涉的级联双参量光纤传感器
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作者
王烨
贾智帅
胡东昊
李广
王岩
张志峰
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机构
郑州轻工业大学电子信息学院
郑州轻工业大学量子科技研究院
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出处
《压电与声光》
北大核心
2025年第5期976-983,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(12205256)
河南省重大科技专项资助项目(221100230100)
+2 种基金
河南省重点研发专项资助项目(241111230300、231111222800)
博士科研基金资助项目(2022BSJJZK18)
河南省高等教育教学改革研究与实践重大项目(2024SJGLX00200)。
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文摘
为了解决传统次声波检测方法在监测管道泄漏的低频次声波信号中存在的局限性,提升监测系统的整体性能和精度,提出了一种基于马赫-曾德尔(M-Z)干涉的级联型振动和温度双参量光纤传感器。对比基于单模-多模-单模(SMS)结构的传统光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI),该传感器采用保偏光纤(PMF)与SMS错位熔接构成一种新型光纤MZI,形成SMS-PMF级联结构。对在不同振动频率和温度下所采集的时域波形图和光谱进行分析,结果表明,所提出的光纤传感器可精确测量0.1~1.0 Hz低频段振动信号,线性度达到0.995;在40~80℃时,温度灵敏度为68.48 pm/℃,线性度达到0.999。该光纤传感器制作简单,结构紧凑,可用于监测管道泄漏的低频次声波信号和管道温度。
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关键词
马赫-曾德尔干涉
保偏光纤
振动
温度
次声波监测
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Keywords
Mach-Zehnder interferometry
polarization-maintaining fiber
vibration
temperature
infrasound monitoring
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分类号
TN253
[电子电信—物理电子学]
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