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公开(公告)号:CN102735928B
公开(公告)日:2014-05-07
申请号:CN201210204645.8
申请日:2012-06-20
Applicant: 东南大学
IPC: G01R23/06
Abstract: 本发明公开了一种基于微机械砷化镓基的悬臂梁频率检测器及检测方法,该频率检测器包括功率分配器(PD)、移相器(PS)、低通滤波器(F)和砷化镓金属半导体场效应管,功率分配器,用于接收待侧微波信号,并将该待侧微波信号分成幅度、相位相同的两个支路信号。本发明提供的检测方法包括如下步骤,当在下拉电极(8)加载直流偏置时,悬臂梁(6)被下拉且与栅极(4)接触时,两路微波信号同时加载到栅极(4)上,从而改变源极(2)漏极(3)之间的饱和电流大小;通过一个电容和滤波器之后,检测源极(2)漏极(3)饱和电流的大小最终实现频率的测量。本发明低直流功耗,易测量。
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公开(公告)号:CN103116071A
公开(公告)日:2013-05-22
申请号:CN201310027731.0
申请日:2013-01-18
Applicant: 东南大学
Abstract: 微电子机械微波频率和功率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间接式微波功率传感器。本发明的基于悬臂梁和间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。
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公开(公告)号:CN103105531A
公开(公告)日:2013-05-15
申请号:CN201310026874.X
申请日:2013-01-18
Applicant: 东南大学
Abstract: 一种微电子机械在线式微波频率检测器及其检测方法,检测器制备在GaAs衬底上,包括共面波导CPW传输线、四个完全相同的MEMS悬臂梁结构、功合器以及三个结构完全相同的MEMS间接式微波功率传感器。本发明的微电子机械在线式微波频率检测器不但具有结构新颖,尺寸较小的优点,而且可以实现微波信号频率的在线检测,与GaAs单片微波集成电路兼容。
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公开(公告)号:CN102735934A
公开(公告)日:2012-10-17
申请号:CN201210204625.0
申请日:2012-06-20
Applicant: 东南大学
IPC: G01R25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于微机械砷化镓基的悬臂梁相位检测器,该频率检测器包括砷化镓衬底(1),生长在砷化镓衬底(1)表面上的用于输出饱和电流的源极(2)和漏极(3),源极(2)与漏极(3)相对设置,设置在源极(2)和漏极(3)之间栅极(4),设置在在该栅极(4)上方且与栅极(4)相对的悬臂梁(6)。检测方法包括当在下拉电极(8)和悬臂梁(6)之间加载直流偏置时,悬臂梁(6)被下拉且与栅极(4)接触时,通过第一压焊块(12)加悬臂梁(6)上的待测微波信号加载到的栅极(4)上,经过一个电容和滤波器之后,通过检测源极(2)和漏极(3)饱和电流的大小最终实现相位的检测。本发明结构简单,易于测量。
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公开(公告)号:CN101788605A
公开(公告)日:2010-07-28
申请号:CN201010103655.3
申请日:2010-02-01
Applicant: 东南大学
Abstract: 无线接收式微电子机械微波频率检测系统及其制备方法是一种结构非常简单,测量幅度范围大、不消耗直流功率,且便于集成的微电子机械微波频率检测系统及其制备方法,该微电子机械微波频率检测系统以砷化镓为衬底,在衬底上设计有微波天线(A)、一分三功分器(B)、共面波导传输线(C)、二合一功合器(D)、MEMS悬臂梁电容式微波功率传感器(E)和MEMS热电式微波功率传感器(F):然后根据余弦定理就可以确定信号3在经过λ/2长度的共面波导传输线后和信号2的相位差。由于相位差与信号的频率是一一对应的,所以信号的频率也就可以测量出来。
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公开(公告)号:CN119064629A
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202411194818.1
申请日:2024-08-29
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于热敏电阻及热电堆的热式风速风向传感器及其工作方法,该传感器结构包括热敏电阻、热电堆、加热电阻、硅衬底、测控IC。所述加热电阻为方形,位于衬底中心。加热电阻四侧分布与其侧边平行的两个热敏电阻及一个热电堆。平行的四个热敏电阻相连接构成一个惠斯通全桥测温结构,平行的两个热电堆相连接构成一个热电堆测温结构。测控IC分布于衬底四角,与加热电阻、热电堆、热敏电阻构成的测温结构相连,用于驱动检测结构并处理其输出信号。本发明采用CMOS工艺,热敏电阻及热电堆结构互为冗余,可提高风速风向检测精度。
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公开(公告)号:CN113091940B
公开(公告)日:2022-10-28
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。
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公开(公告)号:CN113884701A
公开(公告)日:2022-01-04
申请号:CN202111142905.9
申请日:2021-09-28
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明提供一种提高测量范围和全量程精度的风速风向传感器,首先通过离子注入制备加热元件、测温元件、硅压阻等敏感元件。然后双面氧化硅片并淀积氮化硅做钝化层保护,硅片背面开窗并腐蚀形成背腔与硅薄膜。最后去除氮化硅保护层后刻蚀引线孔,溅射金属并剥离多余部分实现金属引线和电极。此方法通过在硅薄膜上同时制备加热元件、测温元件以及硅压阻,并在芯片上方加装导风板以实现风压测量,以弥补热分布测量量程低、高风速测量灵敏度低的缺点,有效提升了传感器测量范围及全量程精度。
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公开(公告)号:CN113466488A
公开(公告)日:2021-10-01
申请号:CN202110814255.1
申请日:2021-07-19
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种二维温度平衡模式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电偶结构,测控电路系统采用温度平衡模式。芯片中的测温元件热电偶由两层热偶臂组成。基于分时复用的思想,持续采样x和y方向上的输出电压,利用控制电路调整4个加热元件上的功耗,使得x和y方向上、下游温差为零。最终,根据4个加热元件的功耗值即可获取风速和风向信息。相较于现有技术,该传感器结构提出了新的基于热电偶的二维风速风向传感结构与检测过程,此外,解决了垂直方向热偶臂交叉互连问题,在实现多层热电堆测温时有减少材料层数与优化制备工艺的优势。
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