基于悬臂梁和直接式功率传感器的微波检测系统及其检测方法

    公开(公告)号:CN103116073A

    公开(公告)日:2013-05-22

    申请号:CN201310028471.9

    申请日:2013-01-18

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 基于悬臂梁和直接式功率传感器的微波检测系统及其检测方法,检测系统包括MEMS可重构天线、MEMS可调滤波器、控制电路和微波检测器,微波检测器制备在GaAs衬底上,包括共面波导CPW传输线、四个结构完全相同的MEMS悬臂梁结构、功合器以及四个结构完全相同的MEMS直接式微波功率传感器。本发明的基于悬臂梁和直接式功率传感器的微波频率和功率检测系统不但具有结构新颖,尺寸较小的优点,而且可以实现微波信号频率和功率检测的集成,与GaAs单片微波集成电路兼容。

    基于固支梁和直接式功率传感器的微波检测系统及其检测方法

    公开(公告)号:CN103116070A

    公开(公告)日:2013-05-22

    申请号:CN201310027303.8

    申请日:2013-01-18

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 基于固支梁和直接式功率传感器的微波检测系统及其检测方法,检测系统包括MEMS可重构天线、MEMS可调滤波器、控制电路和微波检测器,微波检测器制备在GaAs衬底上,包括共面波导CPW传输线、两个结构完全相同的MEMS固支梁结构、功合器以及四个结构完全相同的MEMS直接式微波功率传感器。本发明的基于固支梁和直接式功率传感器的微波频率和功率检测系统不但具有结构新颖,尺寸较小的优点,而且可以实现微波信号频率和功率检测的集成,与GaAs单片微波集成电路兼容。

    一种自清洁和自校准的风速风向传感器

    公开(公告)号:CN116699176A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310389612.3

    申请日:2023-04-12

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供一种自清洁和自校准的风速风向传感器,传感器芯片封装于中央托台中心位置,通过设置进气孔、喷气管道以及喷气口等结构,将压缩空气送至传感器芯片表面。定时喷出的压缩空气,既可以清洗传感器芯片表面沉积颗粒物,避免了因颗粒物的附着而导致的传感器测量灵敏度下降,又可以不断校准传感器的输出结果,消除环境温度改变导致的传感器输出漂移。还可以通过吹热空气的方式清除芯片表面的积冰积雪,解决冰雪导致的传感器工作异常,有效提升了传感器工作的环境可靠性。

    一种四探头三维风速风向传感器及风速测量方法

    公开(公告)号:CN115201513A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202211034241.9

    申请日:2022-08-26

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种四探头超声波三维风速传感器及风速测量方法,四个探头位于四面体的顶点,依次收发超声波;电路系统分为激励超声波探头电路与反馈信号接收电路,单片机发出激励信号经过功率放大,在开关选通发射模式时传递给超声波探头激发它产生超声波信号。激励信号同时作为start信号让计时芯片开始计时,接收端的接收到超声波信号之后经过放大、滤波和比较器后成为stop信号让计时芯片停止计时,并将时间信号传给单片机。本发明采用时差法测量速度,一个探头发射信号时,其余三个接收信号;并在四个探头都轮流收发之后将得到12个时间信号,先将四条棱上的速度计算出来,再建立空间正交坐标系,将风速再三个坐标轴上分解并合成得到最后的三维风速。

    一种正面感风背面引线的膜式风速风向传感器及其制造方法

    公开(公告)号:CN113092809B

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202110382708.8

    申请日:2021-04-09

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 一种正面感风背面引线的膜式风速风向传感器,首先将刻有深腔的硅晶圆与玻璃晶圆键合,通过玻璃回流工艺填充深腔,然后在减薄抛光后的玻璃一面加工加热和测温元件并淀积钝化层进行保护。最后对背面的硅进行刻蚀,形成玻璃厚膜、隔热环以及导电柱结构。玻璃厚膜提供足够的机械强度,以放宽对封装应力的容限。隔热环削减热量向衬底四周传递,使更多热量通过对流换热传递到空气中,以提高传感器的灵敏度。导电柱将芯片正面的电信号引至芯片背面,以实现正面感风背面引线的封装方式。

    一种二维双模式MEMS风速风向传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN113933535A

    公开(公告)日:2022-01-14

    申请号:CN202111143985.X

    申请日:2021-09-28

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种二维双模式MEMS风速风向传感器及其制备方法,传感器包括传感器芯片部分和测控电路,传感器芯片部分基于热阻和压阻两部分,测控电路系统基于惠斯通电桥结构。热阻工作在自加热模式,风引起芯片表面温度场的不均匀分布,测量四个热阻的阻值变化可获得低速风速和风向信息;压阻测得风速引起的悬臂梁形变获得高速风速和风向信息。相较于现有技术,本发明提出了新的基于热式、压阻式的二维风速风向传感结构与检测过程,解决了热式风速传感器高风速下饱和无法测量的问题,此外,将热阻与压阻整合在同一悬臂梁上,结构简单。

    一种加热测温一体化的风速风向传感器

    公开(公告)号:CN113091940A

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN202110382986.3

    申请日:2021-04-09

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明的一种加热测温一体化的风速风向传感器,首先在芯片表面利用微机械加工技术制备四个或八个中心对称的热敏电阻,所述热敏电阻既作为加热元件来保持芯片平均温度高于环境温度恒定值,又作为测温元件感知芯片表面由流体导致的微小温差。所述热敏电阻组成惠斯通电桥,并由一个恒温差闭环控制回路供电,该电路能提供随风速增大而增大的电压。相比开环惠斯通电桥,本发明的闭环惠斯通电桥在高风速下具有更大的输出,即更高的灵敏度,进而拓展传感器的测量范围。

    一种电容式三维风速风向传感器

    公开(公告)号:CN108152531B

    公开(公告)日:2019-10-11

    申请号:CN201711172065.4

    申请日:2017-11-21

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电容式三维风速风向传感器,所述传感器包括第一微柱、第二微柱、衬底、第一空气层、第二空气层、第一层金属极板单元、第二层金属极板单元和第三层金属极板单元;所述第一微柱连接在衬底的顶面,第二微柱连接在衬底的底面,第一空气层、第二空气层和金属极板单元位于衬底中,第一层金属极板单元、第一空气层、第二层金属极板单元、第二空气层和第三层金属极板单元从上向下依次布设;第一空气层中设有第一微支点,第二空气层中设有第二微支点,第一微支点和第二微支点分别与衬底连接;第一层金属极板单元、第二层金属极板单元和第三层金属极板单元嵌在衬底中,可用引线引出。该传感器可以实现零功耗,同时提高风速测量的可靠性。

    基于柔性电感-硅基电感结构的风速传感器

    公开(公告)号:CN109580981A

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201811423034.6

    申请日:2018-11-27

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了基于柔性电感-硅基电感结构的风速传感器,涉及MEMS器件,属于测量测试的技术领域。该风速传感器为柔性电感和硅基电感组成的双层电感结构,所述柔性电感的金属层与硅基电感的金属层面对面且二者之间留有足够互感电动势的空气腔,硅基电感金属层中淀积有构成测定端口的接触块,结构轻便,响应速度快,利用伯努利效应及线圈互感效应实现风速检测,电感自身热损耗小,降低了传感器功率。

    基于双层透镜结构的风速传感器

    公开(公告)号:CN109298205A

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201811423015.3

    申请日:2018-11-27

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 易真翔

    Abstract: 本发明公开了基于双层透镜结构的风速传感器,涉及MEMS器件,属于测量测试的技术领域。该风速传感器为柔性透镜和硅基上的固定透镜组成的双层透镜结构,柔性透镜与硅基上固定透镜之间留有足够空气腔,当有风流过时,根据伯努利效应,柔性透镜向固定透镜移动,自柔性透镜上方垂直照射宽波长光波,可根据反射波的波长测量风速大小。本发明依据伯努利效应及光学效应实现了非侵入式测量,无需引线,同时也降低了传感器的功率。

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