一种低噪声热式质点振速传感器及其实现方法

    公开(公告)号:CN114777905A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210374055.3

    申请日:2022-04-11

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种低噪声热式质点振速传感器及其实现方法。本发明采用在流道上设置偶数个测温电阻,并且在测温电阻内设置奇数个加热电阻,通过选择加热电阻的材料,减小加热电阻的温度电阻系数TCR,同时增加加热电阻的宽度w,减小加热电阻的等效热噪声电阻,从而降低低噪声热式质点振速传感器的热噪声,使加热功率更加稳定,从而获得稳定的温场分布,减少低频段的热噪声扰动;同时,测温电阻使用高温度电阻系数大的材料制作,用来感知声波造成的微小温度扰动,从而提高低噪声热式质点振速传感器的灵敏度;本发明能够消除电阻变化造成的闭环反馈,降低传感器的低频热噪声。

    一种低噪声热式质点振速传感器及其实现方法

    公开(公告)号:CN114777905B

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202210374055.3

    申请日:2022-04-11

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种低噪声热式质点振速传感器及其实现方法。本发明采用在流道上设置偶数个测温电阻,并且在测温电阻内设置奇数个加热电阻,通过选择加热电阻的材料,减小加热电阻的温度电阻系数TCR,同时增加加热电阻的宽度w,减小加热电阻的等效热噪声电阻,从而降低低噪声热式质点振速传感器的热噪声,使加热功率更加稳定,从而获得稳定的温场分布,减少低频段的热噪声扰动;同时,测温电阻使用高温度电阻系数大的材料制作,用来感知声波造成的微小温度扰动,从而提高低噪声热式质点振速传感器的灵敏度;本发明能够消除电阻变化造成的闭环反馈,降低传感器的低频热噪声。

    一种抑制振动干扰的热式声矢量传感器及其实现方法

    公开(公告)号:CN114674416B

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202210248823.0

    申请日:2022-03-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种抑制振动干扰的热式声矢量传感器及其实现方法。本发明在加热梁和两根声音敏感梁的外侧又集成两根振动敏感梁,作为振动信号的敏感结构,形成五线式结构;声音敏感梁距离加热梁较近,而且宽度更窄,因此截止频率较高,对高频声音信号的灵敏度更大;相反,振动敏感梁距离加热梁较远,而且宽度更宽,因此截止频率较低,对低频振动信号灵敏度更大;利用不同间距的声音敏感梁和振动敏感梁对声音和振动信号灵敏度不同的特点,将输出信号进行差分运算,完成对干扰的振动信号解耦;本发明抑制了热式声矢量传感器工作环境中可能存在的振动干扰的问题,输出信号已经没有振动信号,振动干扰对热式声矢量传感器的输出灵敏度影响很小。

    一种抑制振动干扰的热式声矢量传感器及其实现方法

    公开(公告)号:CN114674416A

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN202210248823.0

    申请日:2022-03-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种抑制振动干扰的热式声矢量传感器及其实现方法。本发明在加热梁和两根声音敏感梁的外侧又集成两根振动敏感梁,作为振动信号的敏感结构,形成五线式结构;声音敏感梁距离加热梁较近,而且宽度更窄,因此截止频率较高,对高频声音信号的灵敏度更大;相反,振动敏感梁距离加热梁较远,而且宽度更宽,因此截止频率较低,对低频振动信号灵敏度更大;利用不同间距的声音敏感梁和振动敏感梁对声音和振动信号灵敏度不同的特点,将输出信号进行差分运算,完成对干扰的振动信号解耦;本发明抑制了热式声矢量传感器工作环境中可能存在的振动干扰的问题,输出信号已经没有振动信号,振动干扰对热式声矢量传感器的输出灵敏度影响很小。

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