一种单片集成三维矢量振动传感器

    公开(公告)号:CN102175305A

    公开(公告)日:2011-09-07

    申请号:CN201110024892.5

    申请日:2011-01-24

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了单片集成三维矢量振动传感器,包括二维矢量传感器和双T形敏感体,所述二维矢量传感器包括四梁臂、固定于四梁臂四梁中心的微型柱状体。可用于地层、空气、机械和水声等多种领域的振动测试;且单片集成体积小,重量轻,工艺简单,便于安装测试,提高了检测的灵敏度;本发明结构简单,但极具新颖性,且以当前的MEMS加工工艺可以单片集成加工制造,加工成本低,易于制作,功效高,适合批量化生产;整个三维结构上设置的应变压敏电阻与基准电阻采用基于硅微压阻效应的压敏电阻,不但性能稳定,而且功耗低。

    矢量水听器用封装结构
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102006535A

    公开(公告)日:2011-04-06

    申请号:CN201010581155.0

    申请日:2010-12-10

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及MEMS传感器领域中的矢量水听器,具体是一种矢量水听器用封装结构。减少了封装结构对检测结果的影响,包括两个半球形透声橡胶帽、环状安装座;环状安装座的上下端面分别设有卡槽,帽沿与卡槽间以聚氨酯粘合;环状安装座内设有环形安装板,环形安装板固定有PCB电路板,PCB电路板的中央设置有安装槽,安装槽中部为通孔结构,PCB电路板上集成有信号提取调理电路;球形壳体内注满有与水密度相同或相近的绝缘液体;环状安装座上开设有两个功能通孔:用于向球形壳体内灌注绝缘液体的注液孔;用于安装与PCB电路板上信号提取调理电路输出相连的输出电缆的安装孔。本发明结构简单、合理,极具新颖性,加工成本低,易于制作,适合批量化生产。

    矢量水听器的T形敏感体
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN101738250A

    公开(公告)日:2010-06-16

    申请号:CN200910261830.9

    申请日:2009-12-30

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及MEMS传感器领域中的矢量水听器,具体是一种矢量水听器的T形敏感体。解决了现有矢量水声传感器因加工工艺的原因无法在矢量探测和高灵敏上发挥最佳优势的问题,包括由长方体基座、长方体立柱构成的T形体,长方体基座上通过扩散工艺加工有三个阻值相等的基准电阻,长方体立柱上通过扩散工艺加工有位于长方体立柱根部的应变压敏电阻,应变压敏电阻R1的阻值与基准电阻的阻值相等,应变压敏电阻R1与基准电阻R2、R3、R4连接构成惠斯通电桥。结构简单、新颖,灵敏度高、体积小、功耗低、探测距离远、具有良好的“8”字形指向性,加工成本低,适合批量化生产,以其生产加工的矢量水听器应用范围广阔。

    矢量水听器用封装结构
    4.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102006535B

    公开(公告)日:2013-04-10

    申请号:CN201010581155.0

    申请日:2010-12-10

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及MEMS传感器领域中的矢量水听器,具体是一种矢量水听器用封装结构。减少了封装结构对检测结果的影响,包括两个半球形透声橡胶帽、环状安装座;环状安装座的上下端面分别设有卡槽,帽沿与卡槽间以聚氨酯粘合;环状安装座内设有环形安装板,环形安装板固定有PCB电路板,PCB电路板的中央设置有安装槽,安装槽中部为通孔结构,PCB电路板上集成有信号提取调理电路;球形壳体内注满有与水密度相同或相近的绝缘液体;环状安装座上开设有两个功能通孔:用于向球形壳体内灌注绝缘液体的注液孔;用于安装与PCB电路板上信号提取调理电路输出相连的输出电缆的安装孔。本发明结构简单、合理,极具新颖性,加工成本低,易于制作,适合批量化生产。

    矢量水听器的T形敏感体
    5.
    发明授权

    公开(公告)号:CN101738250B

    公开(公告)日:2011-09-07

    申请号:CN200910261830.9

    申请日:2009-12-30

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及MEMS传感器领域中的矢量水听器,具体是一种矢量水听器的T形敏感体。解决了现有矢量水声传感器因加工工艺的原因无法在矢量探测和高灵敏上发挥最佳优势的问题,包括由长方体基座、长方体立柱构成的T形体,长方体基座上通过扩散工艺加工有三个阻值相等的基准电阻,长方体立柱上通过扩散工艺加工有位于长方体立柱根部的应变压敏电阻,应变压敏电阻R1的阻值与基准电阻的阻值相等,应变压敏电阻R1与基准电阻R2、R3、R4连接构成惠斯通电桥。结构简单、新颖,灵敏度高、体积小、功耗低、探测距离远、具有良好的“8”字形指向性,加工成本低,适合批量化生产,以其生产加工的矢量水听器应用范围广阔。

    三维矢量水听器
    6.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102103013B

    公开(公告)日:2012-04-25

    申请号:CN201010581544.3

    申请日:2010-12-10

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及MEMS传感器领域中的矢量水听器,具体是一种三维矢量水听器。解决了现有组合式三维矢量水听器存在的不利于实现微型化、且不易批量化生产等问题,包括分别用于敏感X向、Y向、Z向三方向水下声信号的敏感单元;用于敏感Z向单方向水下声信号的敏感单元包含半导体框架、悬置于半导体框架内且平行设置的两悬臂梁,两悬臂梁等长,且单端与半导体框架同一边框固定,自由端通过连接梁固定于一起;两悬臂梁与半导体框架固定的端部分别设有应变敏感元件,半导体框架上设有两基准敏感元件,连接组成电桥电路;两敏感单元的半导体框架为同平面集成。本发明结构简单、新颖,单片集成,易于微型化,易于制作和批量化生产,应用范围广阔。

    一种硅基单片集成声纳基阵

    公开(公告)号:CN102176006A

    公开(公告)日:2011-09-07

    申请号:CN201110024893.X

    申请日:2011-01-24

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: G01S7/521 G01H3/00

    Abstract: 本发明公开了一种硅基单片集成声纳基阵,包括悬臂梁式敏感阵列结构、透声护套、支撑结构;悬臂梁式敏感结构阵列结构固定在支撑结构上;悬臂梁式敏感结构阵列结构设置在透声护套内,并固定,透声护套内注入绝缘介质油,悬臂梁式敏感阵列结构浸润在绝缘介质油;密封并且透声护套整体做水密处理。该基阵可以用于水下超声成像或者超声测距、鱼雷的声自导等装置上,该探测基阵通过MEMS技术在单个硅片上集成多个水听器组阵,既可以解决一致性问题还能很大程度的缩小基阵尺寸,采用刚性连接,易于在船上装配,而且批量化制造的成本低。

    一种单片集成三维矢量振动传感器

    公开(公告)号:CN102175305B

    公开(公告)日:2013-05-15

    申请号:CN201110024892.5

    申请日:2011-01-24

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了单片集成三维矢量振动传感器,包括二维矢量传感器和双T形敏感体,所述二维矢量传感器包括四梁臂、固定于四梁臂四梁中心的微型柱状体。可用于地层、空气、机械和水声等多种领域的振动测试;且单片集成体积小,重量轻,工艺简单,便于安装测试,提高了检测的灵敏度;本发明结构简单,但极具新颖性,且以当前的MEMS加工工艺可以单片集成加工制造,加工成本低,易于制作,功效高,适合批量化生产;整个三维结构上设置的应变压敏电阻与基准电阻采用基于硅微压阻效应的压敏电阻,不但性能稳定,而且功耗低。

    三维矢量水听器
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102103013A

    公开(公告)日:2011-06-22

    申请号:CN201010581544.3

    申请日:2010-12-10

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及MEMS传感器领域中的矢量水听器,具体是一种三维矢量水听器。解决了现有组合式三维矢量水听器存在的不利于实现微型化、且不易批量化生产等问题,包括分别用于敏感X向、Y向、Z向三方向水下声信号的敏感单元;用于敏感Z向单方向水下声信号的敏感单元包含半导体框架、悬置于半导体框架内且平行设置的两悬臂梁,两悬臂梁等长,且单端与半导体框架同一边框固定,自由端通过连接梁固定于一起;两悬臂梁与半导体框架固定的端部分别设有应变敏感元件,半导体框架上设有两基准敏感元件,连接组成电桥电路;两敏感单元的半导体框架为同平面集成。本发明结构简单、新颖,单片集成,易于微型化,易于制作和批量化生产,应用范围广阔。

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