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公开(公告)号:CN107478251B
公开(公告)日:2019-04-02
申请号:CN201710838868.2
申请日:2017-09-18
Applicant: 北京航空航天大学 , 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种能够应力调控的石墨烯膜光纤法珀谐振器及其制作方法。该谐振器以石墨烯膜为谐振敏感材料,利用SU‑8光刻胶制作形成一个光纤定位帽,并由光纤端面和吸附于光纤定位帽端面的石墨烯膜形成法布里‑珀罗干涉腔。所述的制作方法将MEMS微加工技术与近紫外光刻技术相结合,首先,在氧化硅基片与形变可控的衬底层之间旋涂PDMS作为释放层,使得衬底层与硅基片的分离变得更容易;之后,在制成的应力调控衬底层的另一侧,旋涂SU‑8光刻胶,并通过光刻技术制作具有台阶式圆筒状内部结构的定位帽以实现光纤的导入与定位;最后,通过环氧树脂胶将插入的光纤与定位帽进行粘合封装。本发明制备得的谐振器具有结构新颖、体积小、薄膜应力可调控等优点。
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公开(公告)号:CN107478251A
公开(公告)日:2017-12-15
申请号:CN201710838868.2
申请日:2017-09-18
Applicant: 北京航空航天大学 , 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
CPC classification number: G01D5/35312 , G01H9/004
Abstract: 本发明公开了一种能够应力调控的石墨烯膜光纤法珀谐振器及其制作方法。该谐振器以石墨烯膜为谐振敏感材料,利用SU-8光刻胶制作形成一个光纤定位帽,并由光纤端面和吸附于光纤定位帽端面的石墨烯膜形成法布里-珀罗干涉腔。所述的制作方法将MEMS微加工技术与近紫外光刻技术相结合,首先,在氧化硅基片与形变可控的衬底层之间旋涂PDMS作为释放层,使得衬底层与硅基片的分离变得更容易;之后,在制成的应力调控衬底层的另一侧,旋涂SU-8光刻胶,并通过光刻技术制作具有台阶式圆筒状内部结构的定位帽以实现光纤的导入与定位;最后,通过环氧树脂胶将插入的光纤与定位帽进行粘合封装。本发明制备得的谐振器具有结构新颖、体积小、薄膜应力可调控等优点。
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公开(公告)号:CN109347455B
公开(公告)日:2021-09-21
申请号:CN201811231074.0
申请日:2018-10-22
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯谐振式模数转换器,由驱动电路、调制机构、石墨烯梁、拾振器、反馈电路、激振器、测频电路、解算装置组成,输入被测模拟量,输出数字量。驱动电路将输入的模拟量转换为中间信号。调制机构在中间信号控制下产生调制力,即作用于石墨烯梁上的轴向力。拾振器感受振动参数,产生拾振信号。反馈电路输入拾振信号,输出激振信号。激振器在激振信号控制下产生激振力,即作用于石墨烯梁上的法向力。测频电路测量谐振频率。解算装置将谐振频率的测量值代入换算函数进行计算,取所得的值即为石墨烯谐振式模数转换器输出的数字量。本发明能够有效地提高稳定性,拓宽工作温度范围,可实现较高的抗辐照性能。
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公开(公告)号:CN113044802A
公开(公告)日:2021-06-29
申请号:CN202110397529.1
申请日:2021-04-13
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 一种MEMS器件真空封装结构及其制造工艺,该MEMS器件真空封装结构包括:密封盖,密封盖上设置有贯穿其正面和反面的通孔,通孔的孔壁设置第一导电层,密封盖的正面和反面分别设置有第二导电层,第二导电层均与所述第一导电层电接触;硅衬底;MEMS结构,用于输出电信号;导电体,分别与第二导电层和MEMS结构电接触;过渡结构,分别与密封盖的反面及硅衬底键合连接,以形成真空密封空间;该封装结构采用了电连接通道纵向穿越密封盖的方式采用了电连接通道纵向穿越密封盖的方式,以及过渡结构分别与密封盖的反面及硅衬底键合连接形成真空密封空间,缩小了整体的体积,结构紧凑密集,利于系统元件之间的封装。
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公开(公告)号:CN107015025B
公开(公告)日:2019-06-25
申请号:CN201710332648.2
申请日:2017-05-12
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01P15/097
CPC classification number: G01P15/097
Abstract: 本发明公开了一种差动式石墨烯谐振梁加速度传感器,包括基底(1)、敏感质量板(2)、绝缘层一(3)、绝缘层二(4)、激励电极对一(5)、石墨烯谐振梁一(6)、石墨烯谐振梁二(7)、绝缘层三(8)、激励电极对二(9)和真空罩(10)。本发明采用直接敏感加速度方式:敏感质量块直接感受被测加速度,将被测加速度转化为集中力引起敏感质量块的轴向位移,进而引起石墨烯谐振梁轴向应力的变化,从而导致梁谐振频率的变化,通过检测梁的谐振频率即可实现对加速度的测量。本发明中位于敏感质量块轴向的两个石墨烯谐振梁,在被测加速度方向工作于差动模式,从而增强检测信号,提高灵敏度与测量准确性,抑制共轭干扰。
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公开(公告)号:CN109875606A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201910056971.0
申请日:2019-01-22
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于先验反射成像的超声CT声速成像的方法,包括步骤:获取压电超声换能器阵列接收的原始数据;利用原始数据,采用合成孔径的方法进行反射成像,得到分辨率较高的反射图像,据此获取介质水所占据的区域的位置;获得行程时间差异图;将目标体的待测区域离散化为N×N个网格,利用双线性插值法得到系数投影矩阵,建立含N×N个未知数的线性方程组模型;利用全变差正则化方法对线性方程组模型进行求解,得到待测区域的声速的重建结果。本方法不仅使待重建区域大幅度减小,而且提高了超声CT声速成像技术中重建图像的质量,使之更接近于真实声速分布。
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公开(公告)号:CN106908092A
公开(公告)日:2017-06-30
申请号:CN201710235221.0
申请日:2017-04-12
Applicant: 北京航空航天大学
CPC classification number: G01D5/35312 , G01H9/004
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯膜光纤法珀谐振器及其激振/拾振检测方法。该谐振器基于石墨烯膜和光纤法珀干涉光学原理制成,以石墨烯膜为谐振材料,利用光纤传导激光实现薄膜激振与拾振。所述的激振方法,利用光强调制的激光周期性照射石墨烯膜,石墨烯膜吸收光能并转换为机械能,产生受迫振动,实现石墨烯膜谐振器的激振。所述的拾振方法,基于法珀干涉原理,对采集的干涉信号进行解调,获取干涉光信号的频率变化信息,实现与该频率量相关的被测量检测。该谐振器具有制作简单、高灵敏度、体积小、功耗低、准数字信号输出、在线测量、抗电磁干扰等优点,可进行压力、温度、湿度等物理量以及气体量、生物量等参数检测,并应用于航空航天、生物医学、工业控制等领域。
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公开(公告)号:CN105784103A
公开(公告)日:2016-07-20
申请号:CN201610044641.6
申请日:2016-01-22
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01H17/00
CPC classification number: G01H17/00
Abstract: 本发明提出了一种基于非线性调频激励的变信噪比的频率特性测量方法,可以有效地对系统的频率响应特性进行变信噪比测量。通过设计激励信号的调频函数,改变其在不同频段内的调频速度,能够可控地调整激励信号能量在频域内的分布。在需要提高信噪比的频段内使用较低的调频速度,更加充分地激励系统,从而在该频率范围内提高测量系统的信噪比,在其他频段保持较高的调频速度来保证测量速度的需求。通过非线性调频激励改变局部频段信噪比的方式兼顾测量的精度与效率,相对于传统的线性调频激励方式,进一步提高了频率特性测量的整体性能,是一种在存在局部提高测量精度需求时的频率特性测量的优化方法。
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公开(公告)号:CN102507050B
公开(公告)日:2014-06-25
申请号:CN201110307414.5
申请日:2011-10-11
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 激励和拾振合一的电热激励-压阻拾振谐振梁压力传感器,包括感压膜片、双端固支谐振梁、激励-拾振电阻和锁相闭环电路。被测压力直接作用于感压膜片的下表面并使其发生变形。感压膜片的变形引起固定于感压膜片上表面的双端固支谐振梁内应力发生变化,进而改变其一阶固有频率。跟踪谐振梁一阶固有频率的变化即可实现对被测压力的测量。本发明将激励电阻和拾振电阻合并为一个“激励-拾振”电阻,不仅简化了传感器结构,而且拾振信号频率为激励信号频率的三倍,拾振信号和激励信号在频域中相互分离,很好的解决了上述同频电容耦合干扰问题;同时大幅降低了电阻电热效应引起的谐振梁固有频率漂移。
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公开(公告)号:CN102881280A
公开(公告)日:2013-01-16
申请号:CN201210345597.4
申请日:2012-09-17
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明涉及一种用于钻柱声传输技术的井下噪声与回波被动抑制方法,属于钻井过程中井下数据传输技术领域,为克服现有技术中由于井下噪声、钻柱不连续结构等因素造成的低频噪声与回波使钻柱声信号传输性能降低的问题,本发明基于周期性管结构具有的梳状滤波器频谱响应特性,利用一种具有周期性凹槽的隔声体结构,在一定频带内实现钻柱内上行噪声与回波的被动隔离与抑制,从而可改善接收信号的信噪比,提高传输速率,缩短测井周期,节约钻井成本,且具有较宽的低频隔声带宽和结构简单的特点。
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