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硅微矢量水声传感器的封装及测试方法研究
被引量:
6
1
作者
陈尚
薛晨阳
+3 位作者
张斌珍
张国军
乔慧
张开锐
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期493-498,共6页
针对目前矢量水声传感器存在的高灵敏度、低频检测以及小型化等问题,提出了一种新型的硅微MEMS矢量水声传感器.利用敏感材料的压阻效应?传感器精巧的微结构以及硅微MEMS技术,实现矢量水声传感器的低频特性和小型化的可行性.以声场中的...
针对目前矢量水声传感器存在的高灵敏度、低频检测以及小型化等问题,提出了一种新型的硅微MEMS矢量水声传感器.利用敏感材料的压阻效应?传感器精巧的微结构以及硅微MEMS技术,实现矢量水声传感器的低频特性和小型化的可行性.以声场中的刚硬圆柱在声波作用下的声散射问题作为切入点,对传感器的同振原理进行分析,并基于该机理以及传感器的特殊结构,提出采用注入蓖麻油的方法实现微结构的柱体与所处介质质点同振.分别采用振动台标定和驻波场测量的方法完成了传感器的灵敏度、频响以及指向性的测试,最后对2种测试结果进行了分析和比较.研究结果表明:所研制的水声传感器具有较低的工作频率,其水下自由场声压灵敏度值为-207.6 dB(0 dB=1 V/μPa,测试频率为200 Hz),指向性图的零点深度为50.9 dB.
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关键词
硅微
矢量水声传感器
低频测试
同振型
MEMS
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职称材料
组合式MEMS三维矢量水声传感器
被引量:
1
2
作者
郭楠
张国军
+2 位作者
刘梦然
简泽明
张文栋
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2015年第9期565-569,596,共6页
针对小体积水下装置平台对声目标空间定位的高精度需求,在单个二维硅微MEMS仿生矢量水声传感器的基础上,提出一种组合式MEMS三维矢量水声传感器,解决当前二维矢量水声传感器不能实现对声目标进行空间定向的难题。该组合式MEMS三维矢量...
针对小体积水下装置平台对声目标空间定位的高精度需求,在单个二维硅微MEMS仿生矢量水声传感器的基础上,提出一种组合式MEMS三维矢量水声传感器,解决当前二维矢量水声传感器不能实现对声目标进行空间定向的难题。该组合式MEMS三维矢量水声传感器包括由正交方向上两个四梁-柱体组成的二维水平检测单元。首先理论分析提出的组合式MEMS三维矢量水声传感器的空间定向原理,然后采用标准硅微加工工艺制作组合式MEMS三维矢量水声传感器样机。利用回转装置对加工出的组合式MEMS三维矢量水声传感器样机进行性能测试。测试结果表明,该组合式MEMS三维水声传感器在空间三个方向均具有良好的"8"字形指向性,可以实现对声目标的三维探测。
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关键词
微机电系统(MEMS)
矢量水声传感器
三维探测
空间定向
指向性
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职称材料
浅析矢量水声传感器信号处理电路
被引量:
1
3
作者
邢阳阳
李晓阳
《科技创新与应用》
2015年第16期47-47,共1页
文章对矢量水声传感器信号处理电路的设计、矢量水声传感器的温度补偿设计以及信号处理电路的实现三个方面的内容进行了详细地分析和探析,从而详细地论述了如何做好矢量水声传感器信号处理电路的设计工作。
关键词
矢量水声传感器
信号处理电路
温度补偿
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职称材料
针对MEMS水声传感器封装的声振耦合仿真技术研究
4
作者
石晶晶
黄晓东
+1 位作者
朱明
刘文
《电子器件》
CAS
北大核心
2019年第1期70-75,共6页
提出了一种针对MEMS矢量水声传感器封装结构的声振耦合仿真技术,以揭示传感器封装对带宽、灵敏度等关键性能的影响和规律以及传感器在水下的声场分布情况。建立传感器封装水下仿真模型,分析封装结构对传感器带宽及灵敏度的影响。并研究...
提出了一种针对MEMS矢量水声传感器封装结构的声振耦合仿真技术,以揭示传感器封装对带宽、灵敏度等关键性能的影响和规律以及传感器在水下的声场分布情况。建立传感器封装水下仿真模型,分析封装结构对传感器带宽及灵敏度的影响。并研究封装内外的声场空间分布规律,得到声源信号透过封装后的衰减损失约为0.5 dB。比较封装材料对传感器性能的影响,得出传感器的带宽和灵敏度为一对固有矛盾的结论,为优化传感器封装设计提供理论指导。
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关键词
MEMS
矢量水声传感器
有限元仿真
声振耦合
封装
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职称材料
用于甚低频水声信号检测的电化学敏感单元设计
5
作者
宋尔冬
宫占江
+2 位作者
孙立凯
邵志强
陈亚洲
《科技创新与应用》
2024年第33期119-122,共4页
针对深海环境下对72 Hz以下甚低频水声信号的感知和探测需求,该文研制一种基于电化学换能原理和MEMS技术的电化学敏感单元。该电化学敏感单元包括MEMS敏感电极、有机玻璃制作的电化学反应腔、胶膜和电解质溶液等。采用MEMS技术和Pt-Pt...
针对深海环境下对72 Hz以下甚低频水声信号的感知和探测需求,该文研制一种基于电化学换能原理和MEMS技术的电化学敏感单元。该电化学敏感单元包括MEMS敏感电极、有机玻璃制作的电化学反应腔、胶膜和电解质溶液等。采用MEMS技术和Pt-Pt倒装键合技术在单晶硅衬底上完成MEMS敏感电极的加工和制作,采用螺纹紧固的方法完成电化学敏感单元的装配。最后,将电化学敏感单元通过声学灌封制备得到电化学矢量水声传感器样机,并随电化学矢量传感器样机进行测试,测试结果表明,这种电化学敏感单元可用于对72 Hz以下甚低频水声信号的检测。
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关键词
电化学
MEMS
甚低频
矢量水声传感器
信号
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职称材料
题名
硅微矢量水声传感器的封装及测试方法研究
被引量:
6
1
作者
陈尚
薛晨阳
张斌珍
张国军
乔慧
张开锐
机构
中北大学电子测试技术国家重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期493-498,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(50405025
50535030)
文摘
针对目前矢量水声传感器存在的高灵敏度、低频检测以及小型化等问题,提出了一种新型的硅微MEMS矢量水声传感器.利用敏感材料的压阻效应?传感器精巧的微结构以及硅微MEMS技术,实现矢量水声传感器的低频特性和小型化的可行性.以声场中的刚硬圆柱在声波作用下的声散射问题作为切入点,对传感器的同振原理进行分析,并基于该机理以及传感器的特殊结构,提出采用注入蓖麻油的方法实现微结构的柱体与所处介质质点同振.分别采用振动台标定和驻波场测量的方法完成了传感器的灵敏度、频响以及指向性的测试,最后对2种测试结果进行了分析和比较.研究结果表明:所研制的水声传感器具有较低的工作频率,其水下自由场声压灵敏度值为-207.6 dB(0 dB=1 V/μPa,测试频率为200 Hz),指向性图的零点深度为50.9 dB.
关键词
硅微
矢量水声传感器
低频测试
同振型
MEMS
Keywords
vector hydrophone
low-frequency testing
resonant-column type
MEMS
分类号
TB565.1 [交通运输工程—水声工程]
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职称材料
题名
组合式MEMS三维矢量水声传感器
被引量:
1
2
作者
郭楠
张国军
刘梦然
简泽明
张文栋
机构
中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室
中北大学电子测试技术重点实验室
出处
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2015年第9期565-569,596,共6页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2013AA09A414)
国家自然科学基金资助项目(61127008
+1 种基金
51205374)
山西省青年科技研究基金资助项目(2012021013-3)
文摘
针对小体积水下装置平台对声目标空间定位的高精度需求,在单个二维硅微MEMS仿生矢量水声传感器的基础上,提出一种组合式MEMS三维矢量水声传感器,解决当前二维矢量水声传感器不能实现对声目标进行空间定向的难题。该组合式MEMS三维矢量水声传感器包括由正交方向上两个四梁-柱体组成的二维水平检测单元。首先理论分析提出的组合式MEMS三维矢量水声传感器的空间定向原理,然后采用标准硅微加工工艺制作组合式MEMS三维矢量水声传感器样机。利用回转装置对加工出的组合式MEMS三维矢量水声传感器样机进行性能测试。测试结果表明,该组合式MEMS三维水声传感器在空间三个方向均具有良好的"8"字形指向性,可以实现对声目标的三维探测。
关键词
微机电系统(MEMS)
矢量水声传感器
三维探测
空间定向
指向性
Keywords
micro-electromechanical system(MEMS)
vector acoustic sensor
three-dimensional detection
spatial orientation
directivity
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH703 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
浅析矢量水声传感器信号处理电路
被引量:
1
3
作者
邢阳阳
李晓阳
机构
中国人民解放军
[
出处
《科技创新与应用》
2015年第16期47-47,共1页
文摘
文章对矢量水声传感器信号处理电路的设计、矢量水声传感器的温度补偿设计以及信号处理电路的实现三个方面的内容进行了详细地分析和探析,从而详细地论述了如何做好矢量水声传感器信号处理电路的设计工作。
关键词
矢量水声传感器
信号处理电路
温度补偿
分类号
TB565 [交通运输工程—水声工程]
在线阅读
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职称材料
题名
针对MEMS水声传感器封装的声振耦合仿真技术研究
4
作者
石晶晶
黄晓东
朱明
刘文
机构
东南大学MEMS教育部重点实验室
西门子工业软件有限公司
出处
《电子器件》
CAS
北大核心
2019年第1期70-75,共6页
文摘
提出了一种针对MEMS矢量水声传感器封装结构的声振耦合仿真技术,以揭示传感器封装对带宽、灵敏度等关键性能的影响和规律以及传感器在水下的声场分布情况。建立传感器封装水下仿真模型,分析封装结构对传感器带宽及灵敏度的影响。并研究封装内外的声场空间分布规律,得到声源信号透过封装后的衰减损失约为0.5 dB。比较封装材料对传感器性能的影响,得出传感器的带宽和灵敏度为一对固有矛盾的结论,为优化传感器封装设计提供理论指导。
关键词
MEMS
矢量水声传感器
有限元仿真
声振耦合
封装
Keywords
MEMS vector hydrophone
finite element method
acoustic vibration coupling
package
分类号
TP212.9 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
用于甚低频水声信号检测的电化学敏感单元设计
5
作者
宋尔冬
宫占江
孙立凯
邵志强
陈亚洲
机构
中国电子科技集团公司第四十九研究所
出处
《科技创新与应用》
2024年第33期119-122,共4页
文摘
针对深海环境下对72 Hz以下甚低频水声信号的感知和探测需求,该文研制一种基于电化学换能原理和MEMS技术的电化学敏感单元。该电化学敏感单元包括MEMS敏感电极、有机玻璃制作的电化学反应腔、胶膜和电解质溶液等。采用MEMS技术和Pt-Pt倒装键合技术在单晶硅衬底上完成MEMS敏感电极的加工和制作,采用螺纹紧固的方法完成电化学敏感单元的装配。最后,将电化学敏感单元通过声学灌封制备得到电化学矢量水声传感器样机,并随电化学矢量传感器样机进行测试,测试结果表明,这种电化学敏感单元可用于对72 Hz以下甚低频水声信号的检测。
关键词
电化学
MEMS
甚低频
矢量水声传感器
信号
Keywords
electrochemistry
MEMS
very low frequency
vector underwater acoustic sensor
signal
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
硅微矢量水声传感器的封装及测试方法研究
陈尚
薛晨阳
张斌珍
张国军
乔慧
张开锐
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
组合式MEMS三维矢量水声传感器
郭楠
张国军
刘梦然
简泽明
张文栋
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
浅析矢量水声传感器信号处理电路
邢阳阳
李晓阳
《科技创新与应用》
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
针对MEMS水声传感器封装的声振耦合仿真技术研究
石晶晶
黄晓东
朱明
刘文
《电子器件》
CAS
北大核心
2019
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
用于甚低频水声信号检测的电化学敏感单元设计
宋尔冬
宫占江
孙立凯
邵志强
陈亚洲
《科技创新与应用》
2024
0
在线阅读
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职称材料
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