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GaP/SiH范德华异质结构的可调谐电子和光学特性的第一性原理研究
1
作者 郭鑫 马永强 +4 位作者 鲍爱达 邓蕊 秦丽 张文琦 徐厚敦 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第2期135-142,共8页
预测并构建了一种Ⅱ型的GaP/SiH异质结构,并对其结构特性、电子特性和光学特性进行了研究.结果表明,该GaP/SiH异质结构属于典型的Ⅱ型范德华异质结构,展现出卓越的能量稳定性.GaP/SiH异质结构的带隙为2.24 eV,Ⅱ型能带结构的排列有效抑... 预测并构建了一种Ⅱ型的GaP/SiH异质结构,并对其结构特性、电子特性和光学特性进行了研究.结果表明,该GaP/SiH异质结构属于典型的Ⅱ型范德华异质结构,展现出卓越的能量稳定性.GaP/SiH异质结构的带隙为2.24 eV,Ⅱ型能带结构的排列有效抑制了光生载流子的复合.通过施加不同的双轴应变和垂直应变,可以对异质结的电子结构进行一定范围内的精确调控.GaP/SiH异质结构在可见光和紫外光区也表现出优异的光吸收性能,吸收率可达2.34×10^(6)cm^(−1).GaP/SiH异质结构表现出的优异性能为光电子器件的设计提供了参考. 展开更多
关键词 第一性原理 GaP/SiH范德华异质结构 光吸收
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一种远距离无线多通道冲击波测试系统
2
作者 李锦睿 马游春 +1 位作者 郭鑫 倪子威 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第6期260-267,共8页
针对毁伤测试试验中对多通道冲击波参数的传输速度、距离、可靠性、后端可视化要求的不断提高,传统分布式传输系统已稍显力有未逮的问题,在原有冲击波超压记录仪的基础上,提出了一种远距离无线多通道冲击波测试系统;改进数据封装机制并... 针对毁伤测试试验中对多通道冲击波参数的传输速度、距离、可靠性、后端可视化要求的不断提高,传统分布式传输系统已稍显力有未逮的问题,在原有冲击波超压记录仪的基础上,提出了一种远距离无线多通道冲击波测试系统;改进数据封装机制并匹配网络传输协议实现9 Mbps波特率下可靠转发,自定义串口接收缓存协议以匹配无线传输速度,设计存储控制上位机软件实现测试可视化。测试结果表明:两次坑道爆炸试验说明串口最高波特率可达9 Mbps,在BPSK_1/2调制下,发射功率21 dBm时传输距离可达4 km、传输速度为1 Mbps,平均丢包率为0.0147%,误码率为0;有效提高了串口传输速度、距离与可靠性,可为爆炸场冲击波外远距离无线实时监测、快速回读与控制提供更好的需求。 展开更多
关键词 冲击波 远距离 多通道 无线传输 TCP
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弹载电子测试仪的设计 被引量：16
3
作者 裴东兴 祖静 +2 位作者 张瑜 沈大伟 刘祖凡 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2012年第3期220-222,共3页
为了准确测量引信在膛内及飞行过程的动态参数,文中设计了一种可置于引信内部的微型弹载测试仪,分析了仪器具有的功能和特点。研究了仪器的强化处理工艺及高效缓冲结构,并经过模拟应用环境下的校准,最终成功获取了引信在膛内和发射过程... 为了准确测量引信在膛内及飞行过程的动态参数,文中设计了一种可置于引信内部的微型弹载测试仪,分析了仪器具有的功能和特点。研究了仪器的强化处理工艺及高效缓冲结构,并经过模拟应用环境下的校准,最终成功获取了引信在膛内和发射过程的三轴加速度及转速信号。此研究对于引信、弹丸和火炮的设计、验收及研究有着十分重要的意义。 展开更多
关键词 弹载测试仪 引信 动态参数 微功耗 高冲击
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复合射孔压力加载下铜柱测压计测试实验和数值分析 被引量：1
4
作者 崔春生 马铁华 祖静 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期439-444,共6页
进行基于铜柱测压和实测压力时间曲线的石油井射孔压裂实验,建立铜柱测压计的数学模型,并采用交互式计算方法得出其作用过程的解析解。分析结果表明,井下射孔压裂过程中,压力上升沿很陡,活塞在外部压力达到峰值时,速度很大,会继续压缩... 进行基于铜柱测压和实测压力时间曲线的石油井射孔压裂实验,建立铜柱测压计的数学模型,并采用交互式计算方法得出其作用过程的解析解。分析结果表明,井下射孔压裂过程中,压力上升沿很陡,活塞在外部压力达到峰值时,速度很大,会继续压缩铜柱直到速度为零。活塞的运动可以分为加速和减速撞击2个过程。活塞的最大速度决定了铜柱测压计最终测试值,且与速度成正比。射孔脉冲压力加载过程中铜柱测压计的误差取决于压力上升时间、脉冲宽度、峰值压力等影响因素。火炮膛压加载下铜柱测压计误差较小。 展开更多
关键词 爆炸力学 铜柱压力计 复合射孔 井下爆炸压力 膛内压力
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嵌入胸腔靶标的冲击波存储测试系统设计 被引量：2
5
作者 张茜雅 王代华 《现代电子技术》 北大核心 2024年第5期35-41,共7页
针对目前面向人体胸腔的冲击波超压测试研究较少的问题,设计了模拟人体胸腔的圆筒形靶标,建立了一种嵌入胸腔靶标的冲击波超压存储测试系统,并对冲击波特征参数实时提取技术进行研究。测试系统由FPGA控制,选用ICP型压电式压力传感器,基... 针对目前面向人体胸腔的冲击波超压测试研究较少的问题,设计了模拟人体胸腔的圆筒形靶标,建立了一种嵌入胸腔靶标的冲击波超压存储测试系统,并对冲击波特征参数实时提取技术进行研究。测试系统由FPGA控制,选用ICP型压电式压力传感器,基于已有冲击波存储测试系统的基本功能,结合WiFi技术实现冲击波特征参数的实时提取功能,进行了实验室环境下系统功能检测和外场试验环境下的系统功能验证。结果表明,测试系统能完整记录胸腔靶标所受冲击波压力载荷的数据曲线并实时提取冲击波特征参数,为人体胸腔在冲击波压力载荷下的毁伤机理研究提供了新的手段。 展开更多
关键词 冲击波 人体胸腔靶标 FPGA 存储测试 特征参数 压力传感器
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基于动态分布计算资源的昂贵多目标优化算法
6
作者 张晶 裴东兴 +1 位作者 马瑾 沈大伟 《高技术通讯》 北大核心 2025年第8期861-867,共7页
代理模型辅助的多目标优化算法广泛用于求解评价昂贵的多目标优化问题,其中,采用样本更新模型是提高算法性能的必要过程。然而,传统方法未对模型的状态进行评估而同时更新所有模型,浪费了大量的计算资源。针对该问题,本文提出基于动态... 代理模型辅助的多目标优化算法广泛用于求解评价昂贵的多目标优化问题,其中,采用样本更新模型是提高算法性能的必要过程。然而,传统方法未对模型的状态进行评估而同时更新所有模型,浪费了大量的计算资源。针对该问题,本文提出基于动态分布计算资源的昂贵多目标优化算法,该算法提出了自适应选择模型更新策略。具体地,依据模型对当前种群估值的不确定度来判断模型的性能,当种群中解不确定度的中值大于均值时,该目标函数模型被选择进行更新;当种群中的解不确定度的中值小于均值时,该模型不被更新。为了验证该策略的有效性,将该策略用于代理模型辅助的自适应贝叶斯优化算法(an adaptive Bayesian approach to surrogate-assisted evolutionary algorithm,ABSAEA)和代理模型辅助的参考向量引导的进化算法(surrogate-assisted reference vector guided evolutionary algorithm,KRVEA)中,并且在DTLZ函数上进行实验。实验结果表明,该算法可以显著降低昂贵多目标优化算法的计算复杂度。 展开更多
关键词 进化算法 昂贵多目标优化问题 代理模型 填充准则 不确定度
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多路采集的低功耗箭载监控系统设计 被引量：1
7
作者 段晓瑞 马游春 叶思楠 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第2期72-76,共5页
针对目前箭载无线传感器网络数据可靠采集与能源消耗间的矛盾,在研究Powerlink工业以太网特点的基础上,设计了多路采集的低功耗箭载监控系统。该系统将Powerlink网络搭载在现场可编程门阵列(FPGA)硬件平台,通过修改硬件参数,将Microblaz... 针对目前箭载无线传感器网络数据可靠采集与能源消耗间的矛盾,在研究Powerlink工业以太网特点的基础上,设计了多路采集的低功耗箭载监控系统。该系统将Powerlink网络搭载在现场可编程门阵列(FPGA)硬件平台,通过修改硬件参数,将Microblaze软核重新配置并规划FPGA片上资源,实现数据高速传输;采用实时时钟芯片DS1306部署多个自定义触发中断作为主节点唤醒标志信号,在保证系统可靠性的情况下,实现系统功耗动态管理。搭建实验平台对监控系统进行测试。实验结果表明:系统数据采集无误码,平均通信周期450μs,最大偏移量仅为25μs,启用功耗管理模块后,系统功耗降低54.6%,在一定程度上,可以改善传统传感网络在箭载监控过程中的局限性。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 无线传感 POWERLINK 高速传输 低功耗
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电磁超声检测钢板厚度实验的参数优化 被引量：22
8
作者 江念 王召巴 +1 位作者 陈友兴 陈玉 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期498-502,共5页
为提高电磁超声检测信号的信噪比,研究激励信号频率、脉宽及换能器提离距离对厚度测量结果的影响,搭建了电磁超声实验系统。该系统利用RITEC-SNAP 5000产生高能正弦波激励电磁超声换能器EMAT(Electromagnetic Acoustic Transducer),通... 为提高电磁超声检测信号的信噪比,研究激励信号频率、脉宽及换能器提离距离对厚度测量结果的影响,搭建了电磁超声实验系统。该系统利用RITEC-SNAP 5000产生高能正弦波激励电磁超声换能器EMAT(Electromagnetic Acoustic Transducer),通过调节激励信号的频率、脉宽,改变提离距离来观测超声回波幅度的变化。实验结果表明:当激励频率和EMAT固有频率相同时其换能效率最高,采用6个周期的脉冲串时前后波包之间分界明显,为获得较大的回波幅度应尽可能减小提离距离。 展开更多
关键词 电磁超声 无损检测 厚度测量 激励频率 提离距离
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无航向基准条件下电子罗盘的误差补偿方法研究 被引量：13
9
作者 杜英 李杰 +2 位作者 孔祥雷 王博 于希宁 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1285-1288,共4页
针对HMR3300电子罗盘在实际使用时,航向角测量精度低问题,探讨有效的磁差补偿方法。在分析电子罗盘航向角测量误差产生机理的基础上,建立了无航向基准条件下电子罗盘的误差校正模型,推导了自差补偿系数的计算公式,实验结果表明该补偿方... 针对HMR3300电子罗盘在实际使用时,航向角测量精度低问题,探讨有效的磁差补偿方法。在分析电子罗盘航向角测量误差产生机理的基础上,建立了无航向基准条件下电子罗盘的误差校正模型,推导了自差补偿系数的计算公式,实验结果表明该补偿方法是正确有效的,可将HMR3300的航向角测量误差控制在0.5°之内。 展开更多
关键词 电子罗盘 无航向基准 误差补偿 椭圆拟合
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火焰温度场测试中的传感器动态响应研究 被引量：25
10
作者 赵学敏 王文廉 +1 位作者 李岩峰 孟博 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期368-372,共5页
在诸如爆炸火焰温度场的瞬态测试中,传感器的动态响应特性是影响测试结果的重要指标,而温度传感器热电偶的动态响应特性通常通过时间常数来反映。针对这种特殊测温环境下对热电偶时间常数的标定要求,采用火焰温度源法,对OMEGA生产的热... 在诸如爆炸火焰温度场的瞬态测试中,传感器的动态响应特性是影响测试结果的重要指标,而温度传感器热电偶的动态响应特性通常通过时间常数来反映。针对这种特殊测温环境下对热电偶时间常数的标定要求,采用火焰温度源法,对OMEGA生产的热电偶的时间常数进行了标定分析,获得其时间常数为846.992 ms,标定系统的动态重复性为1.17%。结果表明,用此标定方法得到的时间常数能更真实地反映热电偶在火焰温度场中的动态响应性能,且标定系统的动态重复性好,测试精度高,对分析弹药爆炸过程中的热毁伤效应有一定的参考价值。 展开更多
关键词 火焰温度场 传感器 动态响应特性 时间常数 火焰温度源法
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冲击波测试系统中传感器动态补偿装置 被引量：14
11
作者 刘一江 孟立凡 +2 位作者 张志杰 王维琴 张海龙 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1516-1521,共6页
在测量爆炸冲击波陡峭信号时,为了得出准确的超压峰值,必须解决由于传感器的带宽不够引起的测试数据剧烈震荡的问题。为此使用了模糊神经网络算法对传感器进行逆建模进而消除传感器动态误差,此方法能够准确快速地得出动态补偿装置的权... 在测量爆炸冲击波陡峭信号时,为了得出准确的超压峰值,必须解决由于传感器的带宽不够引起的测试数据剧烈震荡的问题。为此使用了模糊神经网络算法对传感器进行逆建模进而消除传感器动态误差,此方法能够准确快速地得出动态补偿装置的权值和系数。对压电传感器进行了建模并详细分析了补偿前后传感器的时域和频域动态特性。设计了以ARM为核心的动态补偿装置。实验证明将动态补偿装置应用于工程后能够减小传感器的动态误差并准确获得超压峰值。 展开更多
关键词 动态误差 动态补偿 模糊神经网络 ARM 冲击波
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高速动能弹侵彻钢板加速度测试技术研究 被引量：15
12
作者 范锦彪 徐鹏 +1 位作者 王燕 祖静 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期123-126,共4页
通过理论分析、计算机模拟,研究了弹体高速侵彻钢板时,弹体中应力波的传播规律,以及弹载测试仪器在引力波作用下的失效机理;研究了外部缓冲理论,包括缓冲材料选择、缓冲器件设计等。采用文中的研究结论,对高g值下的弹载测试仪器进行了... 通过理论分析、计算机模拟,研究了弹体高速侵彻钢板时,弹体中应力波的传播规律,以及弹载测试仪器在引力波作用下的失效机理;研究了外部缓冲理论,包括缓冲材料选择、缓冲器件设计等。采用文中的研究结论,对高g值下的弹载测试仪器进行了抗高冲击设计,并进行了多次现场实验的验证。通过试验可以看出,利用不同密度、不同孔径的缓冲材料对电路模块可以进行有效地保护,极大地提高了弹体高速侵彻硬目标过程中的数据捕获率。 展开更多
关键词 加速度测试 高速动能弹 侵彻 缓冲
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毁伤威力场冲击波无线分布式测试方法研究 被引量：13
13
作者 杨帆 梁永烨 +5 位作者 杜红棉 尤文斌 崔敏 王玉全 刘帆 焦耀晗 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期71-76,共6页
毁伤威力场中冲击波超压测试是评估武器或炸药毁伤威力的一个重要手段,在军工国防领域具有重要作用。针对传统引线法与存储法这两种测试方法的优缺点,分析了冲击波的信号特点及国军标的相关测试要求,提出一种结合无线传感网络(WSN)技术... 毁伤威力场中冲击波超压测试是评估武器或炸药毁伤威力的一个重要手段,在军工国防领域具有重要作用。针对传统引线法与存储法这两种测试方法的优缺点,分析了冲击波的信号特点及国军标的相关测试要求,提出一种结合无线传感网络(WSN)技术和FPGA逻辑控制技术的冲击波无线分布式测试方法。系统经过激波管动态校准及多次靶场实弹试验,验证了系统具有布设简单、触发策略灵活、无线同步触发性能良好及数据准确度高等优点,特别适合适用于毁伤威力场中复杂恶劣环境下多测点冲击波测试任务。 展开更多
关键词 毁伤威力场 冲击波 激波管 WSN FPGA
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高冲击随弹测试固态记录器的设计与应用 被引量：22
14
作者 文丰 任勇峰 王强 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期221-224,共4页
为记录爆炸高冲击信号,设计了随弹测试固态记录器。该固态记录器以FPGA器件XC2S30为核心处理芯片,在其内部的A/D控制器、高速状态机、相位延迟时钟和闪存控制器的共同作用下,能够将高冲击信号转换成数字信号并存储到由闪存构成的主存储... 为记录爆炸高冲击信号,设计了随弹测试固态记录器。该固态记录器以FPGA器件XC2S30为核心处理芯片,在其内部的A/D控制器、高速状态机、相位延迟时钟和闪存控制器的共同作用下,能够将高冲击信号转换成数字信号并存储到由闪存构成的主存储器中。利用设计的固体记录器并结合多层缓冲和双层钢套保护结构,成功地记录了炮弹爆炸抛撒和炮击试验中的全程高冲击信号。 展开更多
关键词 爆炸力学 固态记录器 抛撒试验 高冲击
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存储式电子测压器应用环境下动态校准 被引量：12
15
作者 何强 马铁华 +1 位作者 张瑜 沈大伟 《中国测试》 CAS 2009年第1期43-45,共3页
为保证存储式电子测压器在高温高压高冲击的实测环境中测试的精度,根据新概念动态测试理论,研制了模拟膛压校准系统。该系统能够模拟火炮膛内高温高压的测试环境,在该环境下对存储式电子测压器进行动态校准,得到电子测压器的动态灵敏度... 为保证存储式电子测压器在高温高压高冲击的实测环境中测试的精度,根据新概念动态测试理论,研制了模拟膛压校准系统。该系统能够模拟火炮膛内高温高压的测试环境,在该环境下对存储式电子测压器进行动态校准,得到电子测压器的动态灵敏度。将该动态灵敏度用于实测数据的计算结果表明,测压器模拟应用环境下动态校准能够有效地避免试验环境与校准环境不同引起的测试精度差异。 展开更多
关键词 试验环境 压力测试 动态校准 灵敏度 误差
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激光光幕战斗部破片速度测试系统的信号处理 被引量：18
16
作者 刘吉 赵冬娥 +1 位作者 于丽霞 周汉昌 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2013年第2期49-51,共3页
为解决战斗部破片速度测试中信号难于处理的问题,讨论了破片信号处理算法。采用小波分解、重构的方法对信号进行去噪;采用峰值法进行破片计时特征点的拾取;采用双正交小波,依据波形趋势及宽度在不同尺度上查找峰值,解决波形起伏大的问题... 为解决战斗部破片速度测试中信号难于处理的问题,讨论了破片信号处理算法。采用小波分解、重构的方法对信号进行去噪;采用峰值法进行破片计时特征点的拾取;采用双正交小波,依据波形趋势及宽度在不同尺度上查找峰值,解决波形起伏大的问题;采用相关系数法,解决破片先进后出的问题;采用Gabor变换,解决破片波形叠加的问题。进行了多种战斗部破片速度测试试验,结果表明:破片密度≤20片/m2时,捕获率可达98%以上,并可给出各破片的速度值。 展开更多
关键词 激光光幕 战斗部破片 速度 信号处理
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基于FPGA和无线通信的炮口冲击波测试系统设计与实现 被引量：9
17
作者 焦耀晗 徐鹏 +2 位作者 杜红棉 刘帆 梁永烨 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1585-1588,共4页
由于炮口冲击波超压测试现场环境比较恶劣,为了提高存储测试系统的可靠性和灵活性,给出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)和无线通信的炮口冲击波测试系统的设计与实施方案。测试系统的激波管动态校准结果表明,系统符合国军标对炮口冲... 由于炮口冲击波超压测试现场环境比较恶劣,为了提高存储测试系统的可靠性和灵活性,给出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)和无线通信的炮口冲击波测试系统的设计与实施方案。测试系统的激波管动态校准结果表明,系统符合国军标对炮口冲击波超压测试的基本要求。该系统在多次靶场实爆试验中进行了测试试验,都成功捕获到炮口冲击波超压曲线。试验结果表明所设计的炮口冲击波测试系统具有体积小,微功耗,灵活性高,测试效率高等优点,在炮口冲击波测试中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 存储测试 炮口冲击波 无线传输 FPGA
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一种基于单片机及CPLD测试平台的设计与实现 被引量：6
18
作者 周治良 刘俊 +1 位作者 张斌珍 马志刚 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z3期2389-2391,共3页
文章介绍可编程计数器／定时器M82C54和高速异步双端口RAM IDT7130的性能特性。利用单片机80C196KB及上述芯片设计并实现测试平台,给出测试平台的接口电路,并阐述了它的实现原理。
关键词 测试平台 CPLD M82C54 IDT7130 80C196KB
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火焰温度场测试中的传感器动态特性补偿 被引量：11
19
作者 赵学敏 王文廉 +1 位作者 李岩峰 杨文杰 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期735-741,共7页
在进行爆温测试时,爆炸伴随的高温火焰具有变化快、温度高、测试环境恶劣等特点。针对这种特定的测温场合,运用火焰温度源法研究了热电偶传感器在火焰温度场中的动态响应特性。为了减小热电偶的动态测量误差,通过粒子群优化算法(PSO)建... 在进行爆温测试时,爆炸伴随的高温火焰具有变化快、温度高、测试环境恶劣等特点。针对这种特定的测温场合,运用火焰温度源法研究了热电偶传感器在火焰温度场中的动态响应特性。为了减小热电偶的动态测量误差,通过粒子群优化算法(PSO)建立了测试系统的动态补偿滤波器模型。实验表明,这种研究方法有效地改善了热电偶的动态测量误差,对通过爆温测试进行弹丸热毁伤评价有一定的参考价值。 展开更多
关键词 爆温测试 动态响应特性 火焰温度源法 PSO算法 动态测量误差
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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
20
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. 展开更多
关键词 硅微矢量水声传感器 低频测试 同振型 MEMS
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