金刚石NV色心轴向检测与定位方法及系统

    公开(公告)号:CN107247065A

    公开(公告)日:2017-10-13

    申请号:CN201710256669.0

    申请日:2017-04-19

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: G01N24/10

    Abstract: 本发明公开了一种金刚石NV色心轴向检测与定位方法,包括如下步骤:(1)、将微波发射端和微波接收端对称安装在抗磁圆环内侧,微波发射端连接相位调制器输出端,相位调制器输入端连接微波源,微波接收端连接相位解调器输入端,相位解调器输出端连接AD转换芯片的模拟输入端,AD转换芯片的数字输出端连接FPGA控制芯片输入端,FPGA控制芯片进行信号处理分析并进行存储,然后输出PWM信号进入驱动电路,驱动电路输出线与水平驱动马达和俯仰驱动马达连接,水平驱动马达控制抗磁圆环进行水平旋转,俯仰驱动马达控制抗磁圆环进行俯仰旋转。

    基于固态自旋系统的荧光高效检测装置

    公开(公告)号:CN107131875A

    公开(公告)日:2017-09-05

    申请号:CN201710327837.0

    申请日:2017-05-11

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: G01C19/60

    Abstract: 本发明涉及NV色心陀螺荧光收集系统,具体为基于固态自旋系统的荧光高效检测装置,包括532激光机,532激光机的光路上依次设置有偏振片、第一凸透镜、声光调制器、第二凸透镜、第四凸透镜,第四凸透镜正对着金刚石,金刚石放置在滤波片上,滤波片的下方还与光电二极管接触,在滤波片上设置三棱反射镜,光电二极管和锁相放大器连接,锁相放大器分别和PID控制器、采集卡连接,PID控制器的输出端和微波源连接,信号源输出端分别和锁相放大器、微波源连接,微波源上连接有射频天线。本发明实现了荧光的边带收集,取代了传统的共聚焦测量方法,改进之后的系统结构进行大幅度的简化,大幅提高收集效率,非常适合小型化安装,为之后系统集成奠定基础。

    一种提升硅微机械陀螺仪带宽全温性能的方法

    公开(公告)号:CN104897150B

    公开(公告)日:2017-08-25

    申请号:CN201510334584.0

    申请日:2015-06-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及微机械陀螺仪,具体是一种提升硅微机械陀螺仪带宽全温性能的方法。本发明解决了微机械陀螺仪无法兼顾机械灵敏度和带宽、带宽全温性能差的问题。一种提升硅微机械陀螺仪带宽全温性能的方法,该方法是采用如下步骤实现的:1)以扫频的方式确定微机械陀螺仪驱动模态和检测模态的谐振角频率;2)根据微机械陀螺仪驱动模态和检测模态扫频测试的结果,计算得出微机械陀螺仪驱动模态和检测模态的品质因数;3)在微机械陀螺仪的检测回路中增设偶极子全温跟踪补偿控制器;所述偶极子全温跟踪补偿控制器包括温度补偿环节、零极点发生环节、比例环节。本发明适用于微机械陀螺仪。

    一种抗高过载低量程电容式加速度传感器及其制造方法

    公开(公告)号:CN106199071A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610476837.2

    申请日:2016-06-27

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: G01P15/125

    Abstract: 本发明涉及MEMS电容式加速度传感器,具体是一种抗高过载低量程电容式加速度传感器及其制造方法。本发明解决了现有MEMS电容式加速度传感器在高过载条件下无法实现稳定输出、无法实现高精度与抗高过载的动态平衡的问题。一种抗高过载低量程电容式加速度传感器,包括四悬臂梁结构和玻璃电极结构;所述四悬臂梁结构包括硅边框、硅质量块、四个硅悬臂梁、八个二氧化硅防护台;所述玻璃电极结构包括两个玻璃基板、两个金属电极。本发明适用于卫星导航、导弹制导、炮弹定向、汽车防震保护、自动刹车、医疗服务等领域。

    一种适应高过载环境的MEMS器件保护机构

    公开(公告)号:CN105366627A

    公开(公告)日:2016-03-02

    申请号:CN201510824511.X

    申请日:2015-11-24

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及MEMS器件的过载保护技术,具体是一种适应高过载环境的MEMS器件保护机构。本发明解决了现有MEMS器件的过载保护方法降低了MEMS器件的测试精度、容易导致MEMS器件发生损坏的问题。一种适应高过载环境的MEMS器件保护机构,包括质量块、缓冲凸块部分、连接横梁部分、锚块部分、缓冲垫部分、弹簧部分;所述缓冲凸块部分包括两个前缓冲凸块、两个后缓冲凸块、左缓冲凸块、右缓冲凸块;所述连接横梁部分包括前连接横梁、后连接横梁;所述锚块部分包括两个前锚块、两个后锚块、左锚块、右锚块;所述缓冲垫部分包括两个前缓冲垫、两个后缓冲垫、左缓冲垫、右缓冲垫。本发明适用于MEMS器件的过载保护。

    无引线的压阻式MEMS高量程加速度传感器及其制造方法

    公开(公告)号:CN104360102A

    公开(公告)日:2015-02-18

    申请号:CN201410702200.1

    申请日:2014-11-28

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及加速度传感器,具体是一种无引线的压阻式MEMS高量程加速度传感器及其制造方法。本发明解决了现有压阻式高量程加速度传感器适用范围受限的问题。无引线的压阻式MEMS高量程加速度传感器,包括衬底、封闭空腔、第一悬臂梁、第二悬臂梁、第三悬臂梁、第四悬臂梁、质量块、平面螺旋电感、第一压敏电阻、第二压敏电阻、第一电容、第二电容、第一线孔、第二线孔、第三线孔、第四线孔、第一电连线、第二电连线、第三电连线、第四电连线、第五电连线。本发明适用于加速度测量。

    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。

    差分电容式传感器检测电路

    公开(公告)号:CN101149391A

    公开(公告)日:2008-03-26

    申请号:CN200710139662.7

    申请日:2007-10-27

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及微弱信号检测技术,具体是一种差分电容式传感器检测电路。解决了现有差分电容式传感器的检测电路检测精度不高的问题,包括全波整流电路,所述全波整流电路包括集成运放U1B和三极管Q1,集成运放U1B的反相端经电阻R21与加法器的输出端out2相连,同相端经电阻R19、R20与加法器的输出端out2相连,反相端与其输出端之间连接有电阻R22,电阻R19、R20的连接节点与三极管Q1的集电极相连,三极管Q1的基极经电阻R17、R18与波形信号发生器的输出端out1相连,电阻R17、R18的连接节点经二极管D3接地。本发明结构合理,对差分电容式传感器产生的微弱信号的检测精度高,可靠性高。

    基于隧道效应的微机械陀螺仪

    公开(公告)号:CN101109635A

    公开(公告)日:2008-01-23

    申请号:CN200710139250.3

    申请日:2007-08-20

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及微机械电子技术,具体是一种基于隧道效应的微机械陀螺仪。解决了现有微机械陀螺仪灵敏度不高等问题,该微机械陀螺仪包括固定于玻璃底板上的硅基框架,硅基框架上固定有一端与硅基框架固定的检测梁,检测梁的另一端通过连接块固定有驱动梁,检测梁固定驱动梁的一端固定有隧尖,与隧尖正对的玻璃底板上固定有隧尖检测电极;驱动梁下端面与玻璃底板对应地固定有电极;驱动梁上设活动驱动梳齿,与活动驱动梳齿配合的驱动固定梳齿固定于硅基框架上。本发明采用隧道效应原理,比普通的微机械陀螺在相同条件下精度和灵敏度高出几倍;同时,结构简单,没有大的质量集中——质量块,使得机械耦合小,在抗外部加速度或振动上有较高的性能。

    一种结合原子气室的局域电磁波增强检测的结构

    公开(公告)号:CN117269625A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311568300.5

    申请日:2023-11-23

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及量子精密测量技术领域,具体为一种结合原子气室的局域电磁波增强检测的结构。本发明的目的在于提供一种能有效提高太赫兹波检测灵敏度的新结构即一种结合原子气室的局域电磁波增强检测的结构,包括原子气室、太赫兹波、两个谐振组件,每个谐振组件均包括基底以及一个谐振组,谐振组包括两个方形开环谐振器,每个方形开环谐振器的缺口两端均向环内垂直弯折,两个方形开环谐振器的缺口相对布置,两个方形开环谐振器之间设有间距,基底上设有用于光束穿过的通孔,两个谐振组件分别紧贴原子气室的外壁的相对的两个面布置。本发明将方形开环谐振器与原子气室结合应用于太赫兹波检测中,有效提高了太赫兹波检测的灵敏度。

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