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公开(公告)号:CN103116071B
公开(公告)日:2015-06-10
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:CN103116067B
公开(公告)日:2015-04-01
申请号:CN201310026119.1
申请日:2013-01-18
Applicant: 东南大学
Abstract: 基于固支梁和间接式功率传感器的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、两个结构完全相同的MEMS固支梁结构、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。其中,CPW传输线包括信号线和地线;MEMS固支梁结构包括MEMS固支梁和梁的锚区,悬于信号线上介质层的上方;功合器包括不对称共面带线ACPS信号线、地线和隔离电阻;MEMS间接式微波功率传感器包括终端电阻、金属热偶臂、半导体热偶臂、金属连接线和直流输出块。本发明检测器结构简单新颖,电路尺寸较小,可实现微波信号频率的在线检测,并易于同GaAs单片微波集成电路兼容。
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公开(公告)号:CN102735932B
公开(公告)日:2014-08-13
申请号:CN201210204219.4
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固支梁的相位检测器及检测方法,该相位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;该方法包括如下步骤:在第一下拉电极(81)和第二下拉电极(82)加载直流偏置时,固支梁(6)被下拉且与栅极(4)接触时,待测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相位的测量。本发明体积较小,结构简单,易于测量。
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公开(公告)号:CN102735926B
公开(公告)日:2014-08-13
申请号:CN201210204654.7
申请日:2012-06-20
Applicant: 东南大学
IPC: G01R23/02
Abstract: 本发明公开了一种基于微机械砷化镓基固支梁的频率检测器及检测方法,该频率检测器包括功率分配器(PD)、90度移相器(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,即第一路微波信号和第二路微波信号,并分别输出给砷化镓金属半导体场效应管和90度移相器。该方法包括如下步骤,当在第一下拉电极(81)和第二下拉电极(82)加载直流偏置时,固支梁(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;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。本发明结构简单。
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公开(公告)号:CN103116072A
公开(公告)日:2013-05-22
申请号:CN201310027752.2
申请日:2013-01-18
Applicant: 东南大学
Abstract: 基于固支梁和间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间接式微波功率传感器。本发明的基于固支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:CN113884701B
公开(公告)日:2023-04-25
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:CN115902289A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211377420.2
申请日:2022-11-04
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种热式‑电容式宽量程MEMS风速风向传感器,传感器芯片部分包括热阻和电容器两部分,连接惠斯通电桥,将风速信号转换为电信号,实现测量。热阻采用自加热模式,在自加热提供对称热场的同时实现温度的测量,在风作用下,芯片表面的对称热场被破坏,测量热阻的阻值变化即可实现对低速风速风向的测量。在高风速下,热式原理由于饱和无法测量,由悬臂梁参与组成的电容器释放后保留一定弧度的翘曲,在风力作用下翘曲弧度改变,电容值的改变表征风力引起的悬臂梁形变,以此获得高速风速风向信息。本发明在不增加芯片面积的前提下,为热式传感器无法测量高速风速风向的问题提出了新的解决方案,保障了在量程范围内对高低风速的测量精度。
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公开(公告)号:CN115575661A
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202211251664.6
申请日:2022-10-13
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种二维差分电容式MEMS风速风向传感器,所述传感器包括衬底、刚性支撑柱、柔性感风柱、刚性连接体、可动电极板、固定电极板、金属引出电极;可动电极板与两个对称的固定电极板构成一组电容差分对,四组差分电容围绕柔性感风柱在衬底上成中心对称分布;风吹动柔性感风柱带动可动电极板产生位移,可动电极板与固定电极板的间距相应改变,从而导致四组电容对差值发生变化,测量四组电容对的差值可以获取风速和风向信息。本发明提出的二维差分电容式风速风向传感器结构,可提高传感器的可靠性和灵敏性,并降低功耗。
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公开(公告)号:CN113687097B
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202110966499.1
申请日:2021-08-23
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于柔性电感结构的无源无线风速传感器,包括读数端和传感器端;传感器端包括第一平面螺旋电感和第二平面螺旋电感;第一平面螺旋电感为柔性平面螺旋电感,并固定在受风形变的柔性基底表面;第二平面螺旋电感所在的基底受风不发生形变,第一平面螺旋电感和第二平面螺旋电感形成串联回路;读数端包括第三平面螺旋电感,第三平面螺旋电感与第二平面螺旋电感保持近磁场耦合,第三平面螺旋电感的输出端连接LCR测试仪。本发明实现了基于互感电路原理的能量信息无线传输与风速测量,解决了现有风速传感器由于需要电池和走线无法满足物联网技术中小型化、高能效、适用环境灵活等应用需求的技术问题。
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公开(公告)号:CN108051610B
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN201711161945.1
申请日:2017-11-21
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种智能双检测模式的风速风向传感器及测量方法,包括衬底,所述衬底中央处设有中心加热电阻,以所述中心加热电阻为中心向外对称设有若干内环电阻元件和外环电阻元件,所述内环电阻元件与外环电阻元件之间的距离小于内环电阻元件与中心加热电阻之间的距离,所述内环电阻元件和外环电阻元件均可分时复用为加热电阻或测温电阻。本发明的智能双检测模式的风速风向传感器及测量方法,利用该风速风向传感器结测量风速,可以达到宽量程的效果,具有测量准确,风速测量范围广的优良性能。
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