磁铁悬浮型振动驱动电磁式能量采集器

    公开(公告)号:CN105846641A

    公开(公告)日:2016-08-10

    申请号:CN201610243462.5

    申请日:2016-04-19

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: H02K35/02

    Abstract: 本发明提供一种磁铁悬浮型振动驱动电磁式能量采集器,包括上下平面螺旋线圈保护外壳、主磁铁腔、磁柱放置环、圆形永磁铁、圆柱形永磁铁和上下平面螺旋线圈,所述圆形永磁铁处于中心悬浮状态,并具有自动快速归位功能,通过感应外界振动,自身起振,从而引起上下螺旋线圈的磁通量的改变,继而可循环反复地将外界振动能量转化为电能,这种设计具有对外界振动的高敏感性,能量转化过程中的低损耗性,既可采集微小振动能量,也可采集剧烈振动能量,动态范围大,结构稳定性高,在实现便携式电子产品的自供电工作模式上具有广阔的应用前景。

    基于动态扫描的光纤光栅传感解调仪及方法

    公开(公告)号:CN103162724B

    公开(公告)日:2015-07-01

    申请号:CN201310074289.7

    申请日:2013-03-08

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及光纤光栅的解调技术,具体是一种基于动态扫描的光纤光栅传感解调仪及方法。本发明解决了现有光纤光栅的解调技术解调速度低、解调精度低、使用不方便、使用成本高、以及适用范围窄的问题。基于动态扫描的光纤光栅传感解调仪包括宽带光源、可调谐滤波器、光纤耦合器、隔离器、光纤光栅、标准具、第一光电探测器、第二光电探测器、第一信号放大调理电路、第二信号放大调理电路、多路同步A/D转换器、基于FPGA的解调控制电路、计算机、D/A转换器、以及高压驱动放大电路。本发明适用于光纤光栅传感器。

    自动批量化MEMS加速度传感器静态翻滚试验装置

    公开(公告)号:CN103592466A

    公开(公告)日:2014-02-19

    申请号:CN201310637072.2

    申请日:2013-12-03

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及MEMS加速度传感器的标定校准技术,具体是一种自动批量化MEMS加速度传感器静态翻滚试验装置。本发明解决了现有MEMS加速度传感器静态标定测试设备标定校准耗时多、标定校准效率低、以及标定校准能力有限的问题。自动批量化MEMS加速度传感器静态翻滚试验装置,包括自动加载平台、反馈式自动翻滚平台、控制系统、数据采集系统;所述自动加载平台包括竖直加载平台、水平加载平台、槽型底座;所述竖直加载平台包括左竖直电机、左竖直丝杠副、左竖直导轨副、左L型底板、右竖直电机、右竖直丝杠副、右竖直导轨副、右L型底板;所述反馈式自动翻滚平台包括半封闭槽型载台、倾角传感器。本发明适用于MEMS加速度传感器的标定校准。

    基于红外光干涉技术的MEMS器件形貌测量方法

    公开(公告)号:CN101806585B

    公开(公告)日:2011-06-22

    申请号:CN201010142646.5

    申请日:2010-04-09

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及MEMS器件的形貌测试,具体是一种基于红外光干涉技术的MEMS器件形貌测量方法。解决了以现有红外光干涉技术测量MEMS器件结构形貌存在的操作不易、测量误差较大等问题,基于红外光干涉技术的MEMS器件形貌测量方法,以下列步骤实现:1)对待测MEMS器件进行测量前准备;2)应用干涉仪对待测MEMS器件进行测量,在参考光路的光学透镜前设置与待测MEMS器件同材质的半导体晶片。所述方法合理,操作方便,能高精度体现MEMS器件微结构的形貌状况,利于MEMS器件的质量评定,为改进MEMS器件加工工艺、过程提供依据,促进MEMS器件质量和使用性能的提高。适用于基于半导体材料的MEMS器件内部形貌重构、键合样品键合界面粗糙度评估、MEMS工艺实时在线检测等领域。

    基于红外光干涉技术的MEMS器件形貌测量方法

    公开(公告)号:CN101806585A

    公开(公告)日:2010-08-18

    申请号:CN201010142646.5

    申请日:2010-04-09

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及MEMS器件的形貌测试,具体是一种基于红外光干涉技术的MEMS器件形貌测量方法。解决了以现有红外光干涉技术测量MEMS器件结构形貌存在的操作不易、测量误差较大等问题,基于红外光干涉技术的MEMS器件形貌测量方法,以下列步骤实现:1)对待测MEMS器件进行测量前准备;2)应用干涉仪对待测MEMS器件进行测量,在参考光路的光学透镜前设置与待测MEMS器件同材质的半导体晶片。所述方法合理,操作方便,能高精度体现MEMS器件微结构的形貌状况,利于MEMS器件的质量评定,为改进MEMS器件加工工艺、过程提供依据,促进MEMS器件质量和使用性能的提高。适用于基于半导体材料的MEMS器件内部形貌重构、键合样品键合界面粗糙度评估、MEMS工艺实时在线检测等领域。

    基于反铁电厚膜场致相变应变效应的微悬臂梁驱动构件

    公开(公告)号:CN101590999A

    公开(公告)日:2009-12-02

    申请号:CN200910074573.8

    申请日:2009-06-26

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及微执行器驱动构件,具体是基于反铁电厚膜场致相变应变效应的微悬臂梁驱动构件。解决了现有微执行器驱动构件存在的响应速度慢、驱动位移小等问题,步骤:①配制铅基反铁电材料前躯体溶胶、PbO溶胶;②在支撑基底Pt金属层上制得铅基反铁电材料厚膜;③在铅基反铁电材料厚膜上旋涂PbO溶胶,退火处理;④在铅基反铁电材料厚膜上溅射作为上电极的金属层、以及压焊点;⑤对支撑基底背面腐蚀,减薄支撑基底中部厚度;对铅基反铁电材料厚膜、支撑基底中部正面刻蚀,形成外围基座、与外围基座单端相连的悬臂梁结构。工艺、结构简单,实现了反铁电材料在微执行器驱动构件领域的应用,为实现快速响应、大位移量微驱动构件设计和制造提供了全新思路。

    一种用于腿关节的电磁式可穿戴高输出能量采集器

    公开(公告)号:CN119765780A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202510258165.7

    申请日:2025-03-06

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及便携式发电设备领域,尤其涉及一种用于腿关节的电磁式可穿戴高输出能量采集器,包括驱动机构、变速齿轮传动机构,壳体组件以及三相无刷发电机;所述驱动机构包括驱动臂;所述壳体组件包括外壳,所述外壳具有容纳变速齿轮传动机构和三相无刷发电机的空间;所述变速齿轮传动机构包括行星架、轴齿轮、内齿轮圈、大带轮、小带轮、同步带、单向轴承以及多个阶梯式行星齿轮。本发明通过结合行星齿轮系与带传动的方式,实现了传动装置的二次加速,大幅度提高了传动比,确保三相无刷电机能够高速持久运转,从而增强输出功率;提高了发电装置的稳定性并且保证工作过程中保持低噪声状态,为便携式电子设备持续供电,具有广泛的应用价值。

    单模光纤扭转径向模式游标效应下的全光微波振荡器

    公开(公告)号:CN119726323A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411801732.0

    申请日:2024-12-09

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于微波光子及光通信技术领域,具体为单模光纤扭转径向模式游标效应下的全光微波振荡器,其包括自激掺铒光纤放大器、可调谐光学滤波器、隔离器、第一偏振控制器、第二偏振控制器、第三偏振控制器、第一单模光纤、第二单模光纤、偏振器、第一分光耦合器、第二分光耦合器、第三分光耦合器、光谱仪、光电探测器和频谱分析仪。本发明利用非线性偏振旋转(NPR)技术实现了基于扭转径向模式的无源锁模,并通过无源本征谐振腔将线宽压窄至赫兹量级,基于双环游标效应有效抑制边模,打破了常规无法产生高性能扭转径向模式全光微波振荡信号的限制,具备独特创新优势,最终实现了高边模抑制比的扭转径向模式单纵模振荡信号输出。

    一种双驱动超低速海流能量俘能装置

    公开(公告)号:CN119420199A

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202411563699.2

    申请日:2024-11-05

    Abstract: 本发明属于微机电系统制造技术以及海流能量采集的技术领域,具体为一种双驱动超低速海流能量俘能装置,解决了现有海流能收集装置整体尺寸较大,更多依赖于波浪能等其他形式海洋能,无法兼容收集低频低速海流能,以及无法时间高强度进行工作的技术问题,其包括内部俘能结构、外部俘能结构、桶状外壳和顶盖;内部俘能结构包括大锥齿轮、左侧小锥齿轮、右侧小锥齿轮、导电滑环、左铜环、右铜环和半导体晶圆片;外部俘能结构包括左侧涡轮叶片、右侧涡轮叶片和底部涡轮叶片。通过导电铜环与半导体摩擦产生直流电,可以显著降低摩擦过程中的阻力,提高输出功率密度,实现高可靠性和长续航。采用两种涡轮叶片能适应不同流速变化,提高能量采集的灵活性。

    一种叠层式柔性伸缩电磁振动能量采集器

    公开(公告)号:CN115276364B

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202211033432.3

    申请日:2022-08-26

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于电磁式振动发电技术领域,具体为一种叠层式柔性伸缩电磁振动能量采集器,解决了背景技术中的技术问题,其包括顶盖、模块化拾振结构和底盖;模块化拾振结构包括多个螺纹连接的非磁性可折叠单元,非磁性可折叠单元包括两个大小相等的圆台壳体,两个圆台壳体的大径端相连形成柔性空腔结构,柔性空腔结构中安装有柔性发电线圈,两个圆台壳体的小径端分别连接有硬质内螺纹环和硬质外螺纹柱,硬质外螺纹柱上开有通孔,硬质内螺纹环的内壁上沿环向开有用于安装固定磁铁的环形凹槽,相邻固定磁铁同极相对放置。“波浪管”式外观的结构加上同极相对摆放的固定磁铁,外界环境中一个微弱的振动就会产生比较持久有效的电流输出。

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