公开(公告)号：CN109164272A

公开(公告)日：2019-01-08

申请号：CN201811249318.8

申请日：2018-10-25

Applicant: 中北大学 ,  白桦

Inventor： 石云波 ,  刘俊 ,  唐军 ,  曹慧亮 ,  白桦 ,  李杰 ,  赵锐 ,  高晋阳 ,  郭涛 ,  李飞 ,  赵思晗 ,  赵永祺 ,  王彦林 ,  焦静静 ,  张英杰 ,  寇志伟 ,  许鑫

IPC: G01P15/02

Abstract: 本发明涉及MEMS谐振式加速度传感器，具体为推拉全差动式单轴硅微谐振式加速度计，解决现有MEMS谐振式加速度传感器的结构冗余问题，方案：包括外边框，外边框内设有质量块，质量块上镂空有连接梁、DETF谐振器、固定锚点和杠杆机构，连接梁与对称轴垂直，DETF谐振器、固定锚点、杠杆机构沿对称中心对称。优点：结构设计巧妙，通过杠杆使作用在谐振器上的力相等，不会由于结构加工误差导致杠杆机构输出的力的大小不一致；此结构不仅实现频率上的差分输出，而且实现杠杆机构放大惯性力上的差分输出，用两组分离的一级杠杆同时作用连接梁使其一侧受到拉应力，另一侧受到压应力，有效实现了连接梁上驱动力的放大。

公开(公告)号：CN109164272B

公开(公告)日：2020-10-27

申请号：CN201811249318.8

申请日：2018-10-25

Applicant: 中北大学 ,  白桦

Inventor： 石云波 ,  刘俊 ,  唐军 ,  曹慧亮 ,  白桦 ,  李杰 ,  赵锐 ,  高晋阳 ,  郭涛 ,  李飞 ,  赵思晗 ,  赵永祺 ,  王彦林 ,  焦静静 ,  张英杰 ,  寇志伟 ,  许鑫

IPC: G01P15/02

Abstract: 本发明涉及MEMS谐振式加速度传感器，具体为推拉全差动式单轴硅微谐振式加速度计，解决现有MEMS谐振式加速度传感器的结构冗余问题，方案：包括外边框，外边框内设有质量块，质量块上镂空有连接梁、DETF谐振器、固定锚点和杠杆机构，连接梁与对称轴垂直，DETF谐振器、固定锚点、杠杆机构沿对称中心对称。优点：结构设计巧妙，通过杠杆使作用在谐振器上的力相等，不会由于结构加工误差导致杠杆机构输出的力的大小不一致；此结构不仅实现频率上的差分输出，而且实现杠杆机构放大惯性力上的差分输出，用两组分离的一级杠杆同时作用连接梁使其一侧受到拉应力，另一侧受到压应力，有效实现了连接梁上驱动力的放大。

公开(公告)号：CN120065077A

公开(公告)日：2025-05-30

申请号：CN202510185545.2

申请日：2025-02-19

Applicant: 中北大学

Inventor： 马宗敏 ,  刘俊 ,  唐军 ,  温焕飞 ,  张晓明 ,  郑斗斗 ,  贾琪 ,  李洋 ,  郭浩 ,  李中豪 ,  李鑫

IPC: G01R33/032 ,  G01R33/00 ,  G01R33/02

Abstract: 本申请公开了一种磁场实时矢量投影方法、装置、设备、介质及产品，涉及磁场测量领域，该方法包括获取磁场的实时原始信号；所述实时原始信号为NV色心磁传感器检测的磁场时域信号；对所述实时原始信号进行包络解析，得到实时信号包络；根据所述实时信号包络利用滑动窗口进行特征区域识别，得到高峰区和非高峰区；分别对高峰区和非高峰区利用重叠滑动窗口构建信号趋势包络；将所述信号趋势包络作为参考趋势，根据所述实时原始信号进行区域估计，确定均值包络；根据所述实时原始信号利用滑动窗口技术在投影空间进行矢量投影降噪，得到去噪后的信号；所述投影空间是根据所述均值包络构建的。本申请能克服噪声影响，提高磁场的实时测量精度。

公开(公告)号：CN119471503A

公开(公告)日：2025-02-18

申请号：CN202411667445.5

申请日：2024-11-20

Applicant: 中北大学

Inventor： 马宗敏 ,  刘俊 ,  唐军 ,  温焕飞 ,  张晓明 ,  郑斗斗 ,  任轩辉 ,  杨应杰 ,  付江豪 ,  郭浩 ,  李中豪 ,  李鑫

IPC: G01R33/032 ,  G01R33/02 ,  G01R33/00

Abstract: 本申请公开了一种基于金刚石NV色心的同步矢量磁场测量装置、方法、设备、介质及产品，涉及磁场测量领域，方法包括：构建NV磁强计的磁场笛卡尔坐标系；产生四个微波调制信号以不同的频率对金刚石施加激励信号，使来自多个NV方向的信息被编码在单独的频带中，并在金刚石NV色心磁强计探头中的光学探测器上进行进行测量，得到电压信号；锁相解调和滤波提取与每个NV方向相关的信号，得到不同NV轴的电压偏移量；通过解调曲线过零点斜率将不同NV轴的电压偏移量转化为频率偏移量；确定四条NV轴频率变化量与三轴磁场分量的变化关系；确定有效旋磁比矩阵；计算左伪逆矩阵；计算动态磁场分量，本申请可同步实时测量NV色心系综中动态磁场的所有笛卡尔分量。

公开(公告)号：CN119471496A

公开(公告)日：2025-02-18

申请号：CN202411494947.2

申请日：2024-10-24

Applicant: 中北大学

Inventor： 张真榕 ,  唐军 ,  温焕飞 ,  刘俊

IPC: G01R33/00 ,  G01R33/02 ,  G01R33/06 ,  G01R1/04 ,  G01R1/02 ,  G01R19/00 ,  G01R15/18

Abstract: 本发明涉及量子电流互感器，尤其涉及一种量子传感模块及量子电流互感器，包括电磁转换收集模块、金刚石NV传感芯片、微波模块、环形器、激光模块、光电转换模块、磁通调控模块和锁相模块。本发明通过设置的磁通调控模块实现反向电流控制，线圈使得NV色心处感应的磁场一直处于较小的范围内，避免了通过金刚石NV色心直接感应大电流下的磁场，导致荧光强度减弱准确度降低这一问题，通过反向绕组调控磁通保持动态平衡，有效避免了聚磁环的磁滞问题，从而提高了量子电流传感器的线性误差，由于磁通几乎不产生变化，因此金刚石NV传感芯片可以始终工作在最佳状态，且不受微波天线的带宽影响。

公开(公告)号：CN119044538A

公开(公告)日：2024-11-29

申请号：CN202411278650.2

申请日：2024-09-12

Applicant: 中北大学

Inventor： 石云波 ,  赵锐 ,  帅清 ,  张旭 ,  唐军 ,  刘俊

IPC: G01P15/125 ,  G01P15/08

Abstract: 本发明公开了一种基于嵌入式叉齿止挡和防撞台的双轴抗冲击电容式加速度计传感器，涉及微机电系统制造技术领域。包括可动质量块、第一结构单元、第二结构单元与抗过载固定锚点区，可动质量块为整块结构，抗过载固定锚点区位于第一结构单元与第二结构单元之间；可动质量块根据第一结构单元、抗过载固定锚点区与第二结构单元的位置分为上、中、下三部分、且可动质量块上下部分结构相同且对称；第一结构单元和第二结构单元均包括多个驱动梳齿锚点区，每个驱动梳齿锚点区与可动质量块连接的部位设有防撞区与梳齿连接区，梳齿连接区形成相应的可变间隙敏感差动电容；抗过载固定锚点区与可动质量块连接的部位形成多个抗双轴过载嵌入式叉齿止挡区。

公开(公告)号：CN118962536A

公开(公告)日：2024-11-15

申请号：CN202411044995.1

申请日：2024-07-31

Applicant: 中北大学

Inventor： 马宗敏 ,  刘俊 ,  唐军 ,  张晓明 ,  汤晨晨 ,  郑斗斗 ,  温焕飞 ,  李中豪 ,  郭浩 ,  杨应杰 ,  付江豪

IPC: G01R33/00 ,  G01R33/032 ,  G01R35/00

Abstract: 本申请公开了一种NV矢量磁强计误差校准方法、设备、介质及产品，涉及磁传感技术领域，方法包括：获取NV矢量磁强计在多种类型姿态下的磁场强度测量数据；基于最小二乘法的椭球拟合方法对所有磁场强度测量数据进行拟合，求解NV矢量磁强计误差表达式中的误差系数，其中误差系数包括不正交误差系数、比例因子误差系数和零偏误差系数；基于确定的误差系数和NV矢量磁强计误差表达式确定NV矢量磁强计误差模型；将磁场强度测量数据代入至NV矢量磁强计误差模型，得到对应的磁场强度真实数据，实现了对不正交误差、比例因子误差以及零偏误差的评估和校准，进而实现了NV矢量磁强计的高精度磁场强度测量。

公开(公告)号：CN118758296A

公开(公告)日：2024-10-11

申请号：CN202410829651.5

申请日：2024-06-25

Applicant: 中北大学

Inventor： 郑涛 ,  李杰 ,  冯凯强 ,  刘俊 ,  张晓明 ,  胡陈君 ,  葛双超

IPC: G01C21/16

Abstract: 本发明提出了一种惯性导航参数测量装置，惯性导航参数测量装置包括壳体、测量组件和配重组件。壳体能够安装在高旋高过载增程弹药上，壳体与弹药之间可相对转动，且壳体的转动方向与弹药的飞行方向垂直，使得弹药在陀螺进动时壳体能够保持相对固定的姿态，使得壳体内部的测量组件的稳定性得到保障。并且为进一步提高测量组件的稳定性。本发明还在壳体内设置配重组件，当弹药在高旋高过载状态下飞行时，弹药的过载能够通过壳体与弹药连接处传递给惯性导航参数测量装置，使得惯性导航参数测量装置产生类似钟摆的运动，配重组件能够抑制惯性导航参数测量装置的转动幅度，使得惯性导航参数测量装置尽量保持固定姿态，提高稳定性。

公开(公告)号：CN118604386B

公开(公告)日：2024-10-01

申请号：CN202411078209.X

申请日：2024-08-07

Applicant: 中北大学

Inventor： 刘文耀 ,  谷妍霞 ,  邢恩博 ,  刘来 ,  周彦汝 ,  唐军 ,  刘俊

IPC: G01P15/03 ,  G03F7/00 ,  B81C1/00

Abstract: 本发明涉及光机械加速度传感器技术领域，具体是一种高灵敏度光机械加速度传感器及测量方法。本发明解决了现有光机械加速度传感器测量灵敏度较低、测量精度较低的问题。一种高灵敏度光机械加速度传感器，包括第一分布反馈式半导体激光器、电光调制器、掺铒光纤放大器、第二分布反馈式半导体激光器、光纤耦合器、光环行器、封装盒、低通滤波器、光电探测器、示波器、频谱仪、计算机、PID控制器；封装盒的顶壁贯通开设有透光微孔；封装盒的内腔封装有敏感单元；所述敏感单元包括两个底硅层、两个氧化层、三个顶硅层、三个顶二氧化硅层、石墨烯薄膜。本发明适用于加速度信号的测量。

公开(公告)号：CN118671141A

公开(公告)日：2024-09-20

申请号：CN202410880333.1

申请日：2024-07-02

Applicant: 中北大学

Inventor： 邵星灵 ,  李秀源 ,  闫佳乐 ,  刘俊 ,  唐军

IPC: G01N27/00 ,  B81B7/02 ,  G01N27/26 ,  G01N27/327

Abstract: 本发明公开了一种基于活体嗅觉细胞共融MEMS的高灵敏嗅觉传感器，涉及微电子机械系统器件领域。包括从上到下所设置的PDMS盖片、温控层、PDMS隔膜、PDMS防呆凹槽层、细胞腔室层与玻璃衬底层；PDMS盖片、温控层、PDMS隔膜从上到下依次键合为第一整体，PDMS防呆凹槽层、细胞腔室层与玻璃衬底层，从上到下依次键合为第二整体，第一整体与第二整体通过键合的方式连接为一体。本发明具有高灵敏度、高分辨率、高选择性、微型化，嗅觉细胞体积小，还具有自我修复能力，能够延长传感器的使用寿命；低能耗，快速响应，良好的稳定性。本发明使嗅觉细胞生存在适宜的环境下以保持细胞良好的生理状态，从而实现传感器的高稳定性运行。