压电MEMS水听器本底噪声测试方法研究

1

作者 陈丽洁 葛宣佐 +3 位作者 张强 王大成 冯秀娟 徐兴烨 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第9期46-49,共4页

本底噪声是评价水听器性能的关键指标,因此对水听器的本底噪声进行测试与评价方法的研究,对水听器的研究具有重要意义。在水听器本底噪声测试中很难消除环境噪声,因此对于极低噪声水听器的本底噪声测试难度较大。本文基于自研本底噪声... 本底噪声是评价水听器性能的关键指标,因此对水听器的本底噪声进行测试与评价方法的研究,对水听器的研究具有重要意义。在水听器本底噪声测试中很难消除环境噪声,因此对于极低噪声水听器的本底噪声测试难度较大。本文基于自研本底噪声测试设备,采用绝对测试法对所研制的压电MEMS水听器的本底噪声进行测试。通过对比试验,分析电路、环境、测试方法等因素对压电MEMS水听器本底噪声测试结果的影响,为水听器本底噪声的测试与评价提供经验参考。 展开更多

关键词 压电mems 水听器 本底噪声 绝对测试法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于微热流传感器的MEMS振速型矢量水听器

2

作者 刘焕颖 郭世旭 赵鹏 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第6期20-27,共8页

文中设计了一种基于微热流原理的振速型MEMS矢量水听器,通过建立敏感单元和水听器封装结构的有限元仿真模型,对敏感单元关键参数和封装结构进行优化设计,开展了一维振速型MEMS水听器研制及测试工作。测试结果表明其在30~400 Hz低频段内... 文中设计了一种基于微热流原理的振速型MEMS矢量水听器,通过建立敏感单元和水听器封装结构的有限元仿真模型,对敏感单元关键参数和封装结构进行优化设计,开展了一维振速型MEMS水听器研制及测试工作。测试结果表明其在30~400 Hz低频段内,有平坦的灵敏度响应,灵敏度为-191.1 dB±2.5 dB(内置前置放大器增益为40 dB),其具有与频率无关的“8”字指向性,在可用频段内,横向抑制比大于34.2 dB。该传感器体积小,低频特性好,无需弹性悬挂安装,可刚性固定。 展开更多

关键词 热流传感器 水下应用 mems矢量水听器

在线阅读 下载PDF 职称材料

压电式MEMS水听器振膜结构的幅频特性检测研究

3

作者 宋辰阳 李建友 +1 位作者 李冠华 李根梓 《压电与声光》 北大核心 2025年第2期319-325,共7页

介绍了一种使用反射式数字全息显微镜检测压电式MEMS水听器中振膜结构幅频特性的方法。首先采用光学方法测量得到水听器上振膜结构的静态形貌,再利用压电材料的逆压电效应对压电薄膜施以一定区间频率的电激励,经数字全息显微镜表征动态... 介绍了一种使用反射式数字全息显微镜检测压电式MEMS水听器中振膜结构幅频特性的方法。首先采用光学方法测量得到水听器上振膜结构的静态形貌,再利用压电材料的逆压电效应对压电薄膜施以一定区间频率的电激励,经数字全息显微镜表征动态三维形貌,记录振膜在不同频率下的动态响应情况,以获得其特征频率、特征频率处的振型等关键信息。试验结果表明,该方法能较好地表征振膜结构的静态形貌、特征频率、振型等特性,有助于加速压电式微机电系统(MEMS)水听器的迭代开发。 展开更多

关键词 微机电系统(mems) 压电水听器 振膜结构 数字全息显微镜 幅频特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合式MEMS水听器的设计 被引量：4

4

作者 王雁 刘梦然 张国军 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期243-247,共5页

针对微机电系统(MEMS)仿生矢量水听器工作频带窄,灵敏度低,且存在左、右舷模糊问题,设计了高灵敏宽频带复合式MEMS水听器。矢量部分选择4个不同纤毛长度的仿生矢量水听器组成阵列,各结构间采用并联方式,工作频带拓宽到4 800Hz,并分割出... 针对微机电系统(MEMS)仿生矢量水听器工作频带窄,灵敏度低,且存在左、右舷模糊问题,设计了高灵敏宽频带复合式MEMS水听器。矢量部分选择4个不同纤毛长度的仿生矢量水听器组成阵列,各结构间采用并联方式,工作频带拓宽到4 800Hz,并分割出4个不同的频率段,在拓宽了频响带宽的同时保证了灵敏度。标量部分采用低频电容水声传感器进行优化设计,空腔注满硅油、振膜开设声学孔,提高振膜承压性的同时保证了良好的动态性能。后续对标量和矢量信息进行声能流联合算法处理,解决了左右舷模糊的难题。该文主要介绍了复合式MEMS水听器的工作原理,结合ANSYS workbench进行了仿真验证。选用玻璃片及绝缘衬底上的硅(SOI)片键合的单片集成复合结构工艺设计,在玻璃上定义空腔及下电极,在SOI片上定义十字梁和振膜,整体结构一致性好,定位精度高。 展开更多

关键词 频带 复合式微机电系统(mems)水听器 声能流联合算法 左右舷模糊 ANSYS WORKBENCH 振膜

在线阅读 下载PDF 职称材料

MEMS压电矢量水听器低噪声前置放大电路 被引量：2

5

作者 邓威 樊青青 +2 位作者 李俊红 马军 孔超 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第4期550-554,共5页

等效自噪声是微机电系统(MEMS)压电矢量水听器重要的性能指标,前置放大电路的噪声是其主要来源之一。为降低MEMS压电矢量水听器的自噪声,设计了一种低噪声前置放大电路。采用双JFET并联电路结构,辅以合适的偏置电路,对不同噪声源进行理... 等效自噪声是微机电系统(MEMS)压电矢量水听器重要的性能指标,前置放大电路的噪声是其主要来源之一。为降低MEMS压电矢量水听器的自噪声,设计了一种低噪声前置放大电路。采用双JFET并联电路结构,辅以合适的偏置电路,对不同噪声源进行理论分析,优化电路参数,最终实现了噪声性能较优的低噪声前置放大电路的设计与制备。测试结果表明,在MEMS压电矢量水听器的工作频带内,低噪声前置放大电路信号放大无失真,电压增益为43.8d B,等效输入噪声电压谱密度为0.7nV√Hz@1 kHz其噪声性能较国内外同类型的放大电路具有一定优势。 展开更多

关键词 等效自噪声 mems压电矢量水听器 前置放大电路 1/f噪声 噪声电压谱密度

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MEMS矢量水听器的水下目标方位探测系统设计 被引量：1

6

作者 柳燕 张国军 +2 位作者 张文栋 拜政宇 戴文舒 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第11期86-89,共4页

本文设计了一种结构、尺寸均适配于微型浮标的小型化水下目标方位探测系统,针对水下固定频率的声目标方位获取进行研究,主要适用于水下目标主、被动双基地探测。测试系统利用微机电系统(MEMS)矢量水听器作为核心传感器,设计现场可编程... 本文设计了一种结构、尺寸均适配于微型浮标的小型化水下目标方位探测系统,针对水下固定频率的声目标方位获取进行研究,主要适用于水下目标主、被动双基地探测。测试系统利用微机电系统(MEMS)矢量水听器作为核心传感器,设计现场可编程门阵列(FPGA)读写控制电路,一方面,采集的数据存储于SD卡中;另一方面,则将数据暂存在随机存取存储器(RAM)中,以备数据回传需求。通过驻波管实验证明:搭建的小型化目标方位探测系统稳定可靠,根据其所采数据在有效范围内可以获得目标的方位估计,驻波管内角度误差估计小于2°,误差小且定向准确。 展开更多

关键词 mems矢量水听器 测试系统 目标方位探测

在线阅读 下载PDF 职称材料

流体对MEMS矢量水听器共振频率的影响 被引量：7

7

作者 刘源 陈丽红 +3 位作者 张国军 赵鹏 申辉 张文栋 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期758-762,共5页

由中北大学研制的MEMS仿生矢量水听器具有低频、灵敏度高等性能特点,但是由于流体的影响,水听器微结构在空气中的共振频率与液体中不同,为此研究了流体对MEMS矢量水听器共振频率的影响。首先,理论上分析了流体对共振频率的影响。然后,采... 由中北大学研制的MEMS仿生矢量水听器具有低频、灵敏度高等性能特点,但是由于流体的影响,水听器微结构在空气中的共振频率与液体中不同,为此研究了流体对MEMS矢量水听器共振频率的影响。首先,理论上分析了流体对共振频率的影响。然后,采用ANSYS对空气中和液体中MEMS矢量水听器的共振频率进行仿真。最后分别采用振动台和矢量水听器校准系统进行了测试。结果表明MEMS矢量水听器在水中的共振频率较空气中下降了约31.2%。 展开更多

关键词 矢量水听器 共振频率 ANSYS mems 流体

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MEMS矢量水听器微弱信号提取电路的设计与测试 被引量：13

8

作者 王建平 张国军 +3 位作者 薛晨阳 关凌纲 赵雷 姚荣国 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2010年第7期74-77,共4页

文中介绍了一种基于纤毛式MEMS矢量水听器微弱信号提取电路。该电路采用两级信号放大,两级之间设计二阶巴特沃斯低通滤波器。该电路设计经电路仿真软件进行仿真和水下测试。测试结果表明:该微弱信号提取电路可以很好地对水听器采集到的... 文中介绍了一种基于纤毛式MEMS矢量水听器微弱信号提取电路。该电路采用两级信号放大,两级之间设计二阶巴特沃斯低通滤波器。该电路设计经电路仿真软件进行仿真和水下测试。测试结果表明:该微弱信号提取电路可以很好地对水听器采集到的信号进行放大,表现为水听器的接收灵敏度为-160 dB(0 dB=1 V/μPa)。采用这种电路设计的MEMS矢量水听器不仅具有令人满意的"8"字形方向特性,而且具有良好的低频特性,可以满足低频声学测试需要。 展开更多

关键词 mems矢量水听器 微弱信号提取 电路设计测试

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种MEMS同振柱型仿生矢量水听器的研制 被引量：6

9

作者 刘林仙 张国军 +4 位作者 许姣 张文栋 薛晨阳 葛晓洋 张慧 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期448-452,共5页

提出了一种结合MEMS技术、仿生原理和压阻原理的同振柱型矢量水听器,即由二维仿生水听器和声压水听器组合而成的柱体。在声学理论基础上详细介绍了该水听器的封装设计及制作过程,在国防水声一级计量站对该矢量水听器进行校准实验,实验... 提出了一种结合MEMS技术、仿生原理和压阻原理的同振柱型矢量水听器,即由二维仿生水听器和声压水听器组合而成的柱体。在声学理论基础上详细介绍了该水听器的封装设计及制作过程,在国防水声一级计量站对该矢量水听器进行校准实验,实验结果表明:该同振型矢量水听器的工作频带范围为0～3 kHz;X通道灵敏度-177.9 dB(2 kHz),Y通道灵敏度-175.4 dB(2 kHz),声压通道灵敏度-175.8 dB(2 kHz);具有很好的"8"字指向性;可承受3 MPa压力。此新型MEMS同振矢量水听器适用于民用船只避障,渔业捕捞,海洋勘探等领域。 展开更多

关键词 mems 同振柱型 仿生 矢量水听器

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新型MEMS矢量水听器的设计 被引量：9

10

作者 许姣 李俊 +2 位作者 张国军 石归雄 张文栋 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2012年第1期89-92,共4页

针对国内对高灵敏、小体积、造价低的矢量水听器迫切应用需求的现状,提出了一种新型的双"T"型微机电系统(MEMS)矢量水听器。该敏感单元结构可一体化加工,且加工成本低,适合大批量生产,易于阵列化。采用ANSYS仿真,得出1阶共振... 针对国内对高灵敏、小体积、造价低的矢量水听器迫切应用需求的现状,提出了一种新型的双"T"型微机电系统(MEMS)矢量水听器。该敏感单元结构可一体化加工,且加工成本低,适合大批量生产,易于阵列化。采用ANSYS仿真,得出1阶共振频率为1 840Hz,压敏电阻位置距离梁根部180μm。对此结构进行声学封装与测试,测试结果表明,该水听器在1kHz的灵敏度达到-175dB,工作频段为100Hz～4kHz,具有良好的"8"指向性。 展开更多

关键词 矢量水听器 微机电系统(mems) 封装与测试 ANSYS

在线阅读 下载PDF 职称材料

双T型MEMS仿生矢量水听器的设计与测试 被引量：5

11

作者 刘林仙 张国军 +1 位作者 许姣 张文栋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期129-134,共6页

根据当前声纳系统的需求,以MEMS技术为依托,结合仿生原理、压阻原理,提出了一种双T型矢量水听器。在分析T型梁结构力学特性的基础上,详细介绍了两种不同尺寸微结构的设计、加工和测试。采用ANSYS软件仿真,得出两种微结构的谐振频率分别... 根据当前声纳系统的需求,以MEMS技术为依托,结合仿生原理、压阻原理,提出了一种双T型矢量水听器。在分析T型梁结构力学特性的基础上,详细介绍了两种不同尺寸微结构的设计、加工和测试。采用ANSYS软件仿真,得出两种微结构的谐振频率分别为1 993.3 Hz和10.17 kHz;利用MEMS加工工艺加工出水听器微结构并对水听器进行了封装;采用振动台标定和水下驻波场测试相结合的方法完成了水听器的测试。测试结果表明两种结构的双"T"型矢量水听器灵敏度达到-180 dB和-192 dB(1 kHz,0 dB参考值1 V/μPa),具有良好的"8"指向性,矢量特性明显,动态范围为90.48 dB(315 Hz)。 展开更多

关键词 mems 仿生 矢量水听器 双T型 ANSYS

在线阅读 下载PDF 职称材料

MEMS仿生矢量水听器微结构的有限元分析(英文) 被引量：6

12

作者 郭静 张国军 +1 位作者 王续博 张文栋 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期136-140,共5页

结合压电原理和仿生学理论,利用MEMS工艺制作的仿生矢量水听器,具有高灵敏度、宽频带、矢量性及高信噪比等特点。为了进一步提高水听器预测水下环境中声学特性的准确性并提高其固有频率,利用有限元方法对MEMS水听器仿生微结构进行优化... 结合压电原理和仿生学理论,利用MEMS工艺制作的仿生矢量水听器,具有高灵敏度、宽频带、矢量性及高信噪比等特点。为了进一步提高水听器预测水下环境中声学特性的准确性并提高其固有频率,利用有限元方法对MEMS水听器仿生微结构进行优化分析。首先,对仿生微结构固有频率和灵敏度与其结构尺寸关系作了理论分析并画出不同微结构尺寸下的固有频率和最大应力曲线。其次,运用ANSYS软件对仿生微结构进行有限元仿真并画出固有频率和最大应力响应曲线。对比分析理论与仿真结果,得出当悬臂梁长、宽、厚及仿生纤毛的高度和半径分别为400,80,50,1000和80μm时,MEMS矢量水听器的性能得到最优化,同时对理论与仿真结果的差异进行了分析。 展开更多

关键词 mems ANSYS 矢量水听器 灵敏度 频带

在线阅读 下载PDF 职称材料

MEMS矢量水听器封装的流体-结构相互作用 被引量：4

13

作者 刘梦然 简泽明 +1 位作者 张国军 张文栋 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1387-1393,共7页

针对水听器的频响曲线会在透声帽谐振频率处出现共振峰,使水听器频响曲线失真,工作频带变窄等问题。本文考虑水听器的工作环境,通过研究流体-结构相互作用对透声帽谐振频率进行了分析。首先理论分析流体对结构模态频率的影响,分析显示... 针对水听器的频响曲线会在透声帽谐振频率处出现共振峰,使水听器频响曲线失真,工作频带变窄等问题。本文考虑水听器的工作环境,通过研究流体-结构相互作用对透声帽谐振频率进行了分析。首先理论分析流体对结构模态频率的影响,分析显示在流体作用下透声帽谐振频率会降低。然后利用LMS Virtual.lab Acoustics有限元软件对空气中和液体中的MEMS矢量水听器芯片和透声帽进行了模态分析;并利用振动平台和驻波管对有否进行透声帽封装的MEMS矢量水听器进行了测试以验证上述分析。验证结果显示:透声帽在水中的实际一阶谐振频率为550 Hz,与仿真结果非常吻合,表明该谐振频率可使水听器工作频带变窄。实验结果表明:对水听器中透声帽的流固耦合模态分析非常必要,通过准确地获得透声帽在实际状态下的固有频率并预测水听器的接收频响特性,可为改进封装结构提供理论依据,为进一步优化水听器奠定基础。 展开更多

关键词 微机电系统(mems) mems矢量水听器 流固耦合 透声帽 谐振频率 频带

在线阅读 下载PDF 职称材料

MEMS矢量水听器减振结构的设计与研究 被引量：3

14

作者 郭楠 张国军 +2 位作者 简泽明 刘梦然 张文栋 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期336-341,共6页

在MEMS矢量水听器现有结构的基础上,设计出一种新型减振结构,期望利用该封装结构衰减水听器工作时安装平台的振动噪声,削弱安装平台振动对水听器测量精度的影响,提高水听器的抗噪能力。结合理论分析确定减振材料并采用有限元软件进行仿... 在MEMS矢量水听器现有结构的基础上,设计出一种新型减振结构,期望利用该封装结构衰减水听器工作时安装平台的振动噪声,削弱安装平台振动对水听器测量精度的影响,提高水听器的抗噪能力。结合理论分析确定减振材料并采用有限元软件进行仿真,对矢量水听器先后采用原有封装结构和减振封装结构进行封装,并通过振动台实验和驻波桶灵敏度测试。测试结果表明:该结构可有效实现对MEMS矢量水听器干扰信号的衰减,同时基本不影响水听器的接收灵敏度。 展开更多

关键词 mems矢量水听器 减振 阻尼材料 损耗因数 封装结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

MEMS矢量水听器用于潜标系统的可行性（英文） 被引量：2

15

作者 韩建军 张国军 +2 位作者 张文栋 郭静 刘源 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期13-17,共5页

提出将MEMS矢量水听器应用于潜标系统,并进行了大量实验验证其可行性。MEMS矢量水听器是一种新型水下声学传感器,它具有体积小、成本低、一致性高和高灵敏度等优点。将水听器应用于潜标系统,可以大幅降低阵列孔径,进而有效地监测海洋声... 提出将MEMS矢量水听器应用于潜标系统,并进行了大量实验验证其可行性。MEMS矢量水听器是一种新型水下声学传感器,它具有体积小、成本低、一致性高和高灵敏度等优点。将水听器应用于潜标系统,可以大幅降低阵列孔径,进而有效地监测海洋声场的矢量信息。矢量水听器矢量通道的指向性与频率无关,在低频和甚低频同样可以获得良好的空间增益,应用在低频和甚低频领域中,可以有效地解决声纳设备体积庞大的问题。经过对系统样机进行多次室内驻波桶调试和外场湖试与海试,结果表明,该系统能有效检测海底20~1000Hz范围内的声场矢量信号,水听器此时的灵敏度可达-176dB,且具有良好的“8”字型指向性。实验结果证明了MEMS矢量水听器应用在潜标系统中进行海洋声场矢量信息探测的可行性,为MEMS矢量水听器在水下目标探测领域的研究提供了良好的试验平台,并为其工程化应用奠定了基础。 展开更多

关键词 mems 水听器 潜标 数据采集

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于丁腈橡胶帽封装的MEMS仿生水听器的设计 被引量：4

16

作者 刘梦然 简泽明 +1 位作者 张国军 张文栋 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期21-25,共5页

针对现有封装结构会对灵敏度造成一定程度的损失,使现有水听器的灵敏度小于水听器芯片裸测灵敏度的问题,改用了透声性能好、耐腐蚀的丁腈橡胶(NBR)制作的透声帽,并对现有的矢量水听器的封装外壳进行相应的优化设计。该封装结构的水听器... 针对现有封装结构会对灵敏度造成一定程度的损失,使现有水听器的灵敏度小于水听器芯片裸测灵敏度的问题,改用了透声性能好、耐腐蚀的丁腈橡胶(NBR)制作的透声帽,并对现有的矢量水听器的封装外壳进行相应的优化设计。该封装结构的水听器的共振频率降低到50 Hz以下,水听器所感兴趣的频段(50 Hz^4 kHz)不会受到封装谐振的干扰,拓宽了水听器的工作频段。该封装的灵敏度提高到几乎与裸片的灵敏度一致,达到(-170±2)dB,并优化金属管壳的圆盘的尺寸,即水听器最大径,由36 mm缩小至28 mm,使水听器的封装进一步小型化。 展开更多

关键词 mems仿生水听器 丁腈橡胶帽封装 频率 灵敏度 小型化

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MEMS仿生矢量水听器的水声定向研究 被引量：4

17

作者 陈桂英 张国军 +1 位作者 刘林仙 张文栋 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2013年第6期15-17,共3页

MEMS矢量水听器不仅可以测量声压信号,还可以测量质点的振速信号,它具有与频率无关的偶极子自然指向性。单一的矢量水听器就能够测量水中的声压和质点振速。利用矢量水听器的这种特性,结合波束形成原理,采用数字信号处理(DSP)技术,设计... MEMS矢量水听器不仅可以测量声压信号,还可以测量质点的振速信号,它具有与频率无关的偶极子自然指向性。单一的矢量水听器就能够测量水中的声压和质点振速。利用矢量水听器的这种特性,结合波束形成原理,采用数字信号处理(DSP)技术,设计了基于MEMS仿生矢量水听器的水声定向系统,并进行了实际测试,结果表明:该系统能很好地实现对目标360°方位的定向功能。 展开更多

关键词 mems矢量水听器 数字信号处理 波束形成 定向

在线阅读 下载PDF 职称材料

新型三维MEMS矢量水听器的设计 被引量：3

18

作者 李振 张国军 薛晨阳 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期950-954,共5页

根据国内对高灵敏度、低频小体积三维矢量水听器的需求,提出了一种仿鱼侧线纤毛的MEMS三维矢量水听器。该水听器采用多纤毛结构分别用来接收X、Y与Z方向的声信息,采用ANSYS进行仿真,静力分析得出了布放压阻的合理位置,谐响应分析得出该... 根据国内对高灵敏度、低频小体积三维矢量水听器的需求,提出了一种仿鱼侧线纤毛的MEMS三维矢量水听器。该水听器采用多纤毛结构分别用来接收X、Y与Z方向的声信息,采用ANSYS进行仿真,静力分析得出了布放压阻的合理位置,谐响应分析得出该结构的固有频率在1.5 kHz左右;驻波桶校准测试结果表明:该水听器的灵敏度范围在-200 dB到-180 dB左右;在25 Hz～2 000 Hz频段内具有良好的频响特性;指向性分辨率大于等于30 dB,具有良好的"8"字形指向性。 展开更多

关键词 矢量水听器 mems ANSYS 仿生

在线阅读 下载PDF 职称材料

MEMS矢量水听器的温度特性及其补偿方法研究 被引量：3

19

作者 韩建军 张国军 +1 位作者 徐伟 张文栋 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2016年第7期1-3,11,共4页

文中以MEMS矢量水听器为研究对象,分析其温度特性,采用BP神经网络方法进行温度补偿。海水的温度范围为-2-30℃,在该范围内对水听器的温度特性进行测试。测试结果表明：随着温度的变化,MEMS矢量水听器产生温度漂移,使其灵敏度发生浮动,... 文中以MEMS矢量水听器为研究对象,分析其温度特性,采用BP神经网络方法进行温度补偿。海水的温度范围为-2-30℃,在该范围内对水听器的温度特性进行测试。测试结果表明：随着温度的变化,MEMS矢量水听器产生温度漂移,使其灵敏度发生浮动,这样严重制约了水听器的测量精度和应用范围。采用BP神经网络算法对水听器进行温度补偿,将水听器测量电压值和实时温度进行数据融合,削弱了环境温度的影响。补偿后,水听器的温度漂移显著降低,不同工作温度下的灵敏度曲线高度重合,灵敏度浮动不超过2 d B。 展开更多

关键词 mems 矢量水听器 温度特性 温度补偿 BP神经网络

在线阅读 下载PDF 职称材料

MEMS矢量水听器定位误差分析与测试 被引量：2

20

作者 宋小鹏 张丛 +3 位作者 赵玉林 尹彦梅 石归雄 薛晨阳 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第6期930-934,共5页

针对一种纤毛式微机械电子(MEMS)矢量水听器的工作原理进行分析,通过分析得出该矢量微传感器的定位误差主要来源于纤毛柱体的偏差。通过有限元仿真分析得出纤毛柱体的偏差对矢量水听器在两个方向上的灵敏度有较大影响,理论计算出在纤毛... 针对一种纤毛式微机械电子(MEMS)矢量水听器的工作原理进行分析,通过分析得出该矢量微传感器的定位误差主要来源于纤毛柱体的偏差。通过有限元仿真分析得出纤毛柱体的偏差对矢量水听器在两个方向上的灵敏度有较大影响,理论计算出在纤毛偏移下2个轴向灵敏度度误差为9.74%。对水听器结构进行轴向灵敏度测试,测出x向灵敏度为0.683mV/g(其中g为重力加速度),y向灵敏度为0.755mV/g,两个方向上灵敏度相对误差为9.5%,与仿真结果接近。 展开更多

关键词 矢量水听器 微机械电子(mems) 误差 纤毛

在线阅读 下载PDF 职称材料