题名 单片集成四元阵列式MEMS矢量水听器的研究
被引量:3
1
作者
简泽明
陈尚
张国军
刘梦然
许娇
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
中国运载火箭技术研究院研究发展中心
出处
《传感器与微系统》
CSCD
2015年第1期9-12,16,共5页
基金
国家"863"计划资助项目(2013AA09A412)
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
针对当前对MEMS矢量水听器高可靠性迫切要求,设计了2×2单片集成四元阵列式MEMS矢量水听器,以保证其中一个敏感微结构失效损坏或工作不正常时,水听器仍能正常工作。结合ANSYS软件对阵列敏感微结构进行了仿真分析;设计了该微结构的加工工艺流程;最后,对阵列式MEMS矢量水听器进行水声校准测试。测试结果表明:阵列式水听器可靠性明显提高,灵敏度达到-179 d B(0 d B=1V/μPa),具有良好的"8"字指向性。
关键词
阵列式mems矢量水听器
可靠性
灵敏度
指向性
Keywords
array mems vector hydrophone
reliability
sensitivity
direetivity
分类号
TP565.1
[自动化与计算机技术]
题名 四元阵列MEMS矢量水听器的有限元分析
被引量:2
2
作者
李振
张丛
刘涛
张国军
薛晨阳
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
北方自动控制研究所
装甲军代局驻太原地区军代室
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2013年第6期910-914,共5页
基金
国家"八六三"计划基金资助项目(2011AA040404)
国家自然科学基金资助项目(61127008)
文摘
运用ANSYS Workbench12.0有限元软件对一种单片四元阵列微机电系统(MEMS)矢量水听器微结构进行了有限元分析。首先介绍了四元微结构的工作原理,然后推导了四元微结构的数学模型并建立了有限元模型,最后对该微结构进行了静、动态特性分析,得到了该四元微结构的电压灵敏度为0.6mV/Pa,维间耦合≤1.6%,固有频率为1 982.5Hz,满足水听器设计指标。
关键词
矢量 水听器
微机电系统(mems )
ANSYS
Workbench12
0
四元阵列
PRO
E
Keywords
vector hydrophone
mems
ANSYS Workbench12.0
four-element array
Pro/E
分类号
TP242.6
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
题名 MEMS矢量水听器阵列方位估计的对比研究
3
作者
刘宏
张国军
葛晓洋
李振
宋小鹏
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国家重点实验室
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2013年第5期766-770,共5页
基金
国家"八六三"计划基金资助项目(2011AA040404)
国家自然科学基金资助项目(61127008)
文摘
基于新型微机电系统(MEMS)仿生矢量水听器,首先利用计算机仿真对比分析了阵列空间谱估计4种相关算法(包括MUSIC算法、Capon最小方差法、空间平滑算法和MMUSIC算法)的优劣性。其次在对比分析的基础上,考虑实际操作的可行性和信号处理的准确性,选取定向精度较高,分辨能力较强的MUSIC算法处理不相干信号源,选取MMUSIC算法处理相干信号源。通过仿真验证和实验分析,结果表明,该MEMS矢量水听器阵列定向精度均在5°以内,具有较好的定向能力。
关键词
微机电系统(mems )矢量 水听器
信号处理
空间谱估计
矢量 阵列
算法
Keywords
mems vector hydrophone
signal processing
spatial spectrum estimation
vector array
algorithm
分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
题名 基于MEMS矢量水听器阵列的潜标系统
4
作者
申辉
张国军
赵鹏
薛南
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和电子测试技术重点实验室
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2014年第16期207-210,共4页
基金
国家自然科学基金(61127008)(51205374)
山西省青年科技研究基金(2012021013-3)
国家高技术研究发展计划(863计划)(2013AA09A412)资助
文摘
为研究MEMS矢量水听器在潜标中的应用,设计了一种可搭载其矢量阵列的潜标系统。系统阵列由4个矢量水听器组成,其姿态信息通过三维姿态传感器实时给出。矢量水听器的输出信号经前置放大电路预处理后传输至数据记录器,经采样后和姿态信息一起存储在Flash Memory中。对系统进行了海上试验,试验结果表明:潜标系统在水下工作稳定,可正确记录海洋中的水声信号。
关键词
mems
矢量 水听器 阵列
潜标
数据存储
Keywords
mems vector hydrophone array submerged buoy data storage
分类号
TB565.2
[交通运输工程—水声工程]