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公开(公告)号:CN119394288A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411552388.6
申请日:2024-11-01
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于摆动永磁体式机械天线阵列的磁信标及跨域磁定位方法,属于磁定位技术领域。磁信标的架构包含信号发生器模块、功率放大器模块和磁信标天线。磁信标天线由四个正交十字架结构的摆动永磁体式机械天线阵列构成。每个正交十字架结构的摆动永磁体式机械天线由两组谐振频率不同的摆动永磁体式机械天线单元构成。本发明定位方法包括构建磁信标的磁场分布模型;基于三轴磁传感器获取探测点的磁场信息;确定适应度函数,并利用粒子群算法求解磁源位置。本发明提出的磁信标结构紧凑,功耗小,同时,使用单个三轴磁传感器在单位置一次测量就可求解得到磁信标的位姿,大大简化了操作,有助于实际的磁定位应用。
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公开(公告)号:CN115799832A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211334331.X
申请日:2022-10-28
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
Abstract: 本发明提出了一种复合棒式磁电机械天线及其制备方法,属于机械天线技术领域。解决了以解决现有的磁电机械天线普遍存在功率容量小、辐射能力弱、通信距离短的问题。它包括磁致伸缩层、两个过渡层、两组驱动层和两组尾部质量块,磁致伸缩层位于中心位置,两侧由中心向两端依次为过渡层、驱动层和尾部质量块,每组驱动层为多个压电陶瓷环与多个电极片交替堆叠而成,每组尾部质量块由质量块一、碟簧和质量块二依次连接而成。本发明的一种复合棒式磁电机械天线长度与传统三层结构磁电天线长度相当,当天线采用一阶纵振模态时可工作在甚低频频段。根据不同应用要求,本发明所述的一种复合棒式磁电机械天线可采用二阶纵振模态,或工作于其他频段。
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公开(公告)号:CN116646713A
公开(公告)日:2023-08-25
申请号:CN202310454112.3
申请日:2023-04-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出了一种切变模式机械天线结构与制备方法,属于机械天线技术领域。解决了现有机械天线在超低频下机电转换效率低、辐射能力弱、通信距离短的问题。该结构利用压电材料的切向应变,是压电材料与磁致伸缩材料的层状复合结构。压电材料为四片或者两片切变模式的压电陶瓷片,每片压电陶瓷片的上下表面粘有薄膜电极,压电陶瓷片与薄膜电极粘结的整体的一面粘接在磁致伸缩材料上下表面,其另一面采用固定约束。本发明的切变机械天线工作在非谐振状态时辐射性能,对比当前的三层结构磁电机械天线得到有效提升,为磁电机械天线在超低频率下的应用或者天线的多频段应用提供新方案,能较好解决传统层状复合磁电天线当前所面临的问题。
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公开(公告)号:CN114706024A
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202210338465.2
申请日:2022-04-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01R33/04
Abstract: 本发明提出了一种适用于MEMS磁通门传感器的混合式锁相放大电路及其控制方法,混合锁相放大电路主要分为两部分,一是正弦信号生成部分,一是后端解调部分;正弦信号部分采用由单片机控制AD9959,并通过上位机直接修改生成正弦信号幅值、频率、相位信息的数字方式实现,可根据实际需要实时迅速的修改信号参数;后端解调电路根据工作正弦信号特点设计了电压放大器、乘法器、低通滤波器、零偏调节器等几个组成部分,最终输出直流信号,实现了对MEMS磁通门传感器感应信号中参考信号二倍频信号的测量;本发明适用工作频率在300kHz~1MHz,并且具有小型、便携、灵敏度高的特点。
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公开(公告)号:CN117277868A
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202311225537.3
申请日:2023-09-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出了一种多层级联的磁‑力‑电磁场能量收集器,呈悬臂梁结构且包括多层级联的压电/压磁复合梁、永磁铁质量块以及固定夹具,所述固定夹具和磁铁质量块分别位于多层级联的压电/压磁复合梁的两端,其中,永磁铁质量块位于多层级联的压电/压磁复合梁的自由端;所述多层级联的压电/压磁复合梁包括压电材料、柔性电极片以及磁致伸缩弹性层,其中,所述压电材料与柔性电极片复合构成压电芯,所述压电芯与磁致伸缩弹性层复合,借此,本发明具有通过串联和并联两种不同的级联方式,实现器件内阻和输出功率灵活变换,便于后续能量管理电路的设计的优点。
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公开(公告)号:CN115966886A
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202211557554.2
申请日:2022-12-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01Q1/36
Abstract: 本发明提出了一种甚低频多层磁电机械天线及其制备方法,属于低频天线技术领域。解决了现有的磁电机械天线普遍存在功率容量小、辐射能力弱、通信距离短的突出的问题。它包括多层压磁层和多层压电层,多层压磁层与多层压电层相互交替堆叠,构成电学并联和机械并联。本发明所述的一种多层磁电机械天线,相较于传统结构磁性材料的体积增加,增强了系统饱和磁矩;同时多层压磁层增加了系统负载,能够有效降低磁电机械天线的机械品质因数,抑制振子强场下的非线性行为。在相同驱动条件下,可以增加振子的功率容量和辐射场强,在100m自由空间辐射场强达到87fT,调制速率最高达到500Hz。
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公开(公告)号:CN118413208A
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202410330980.5
申请日:2024-03-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本申请公开了一种基于机械天线弛豫特性抑制的调制波形生成方法,基于接收波形的起振阶段信息,确定机械天线起振阶段的驱动波形及其驱动电压;所述接收波形的起振阶段信息表示所述机械天线的起振特性;基于接收波形的衰减阶段信息,确定机械天线衰减阶段的驱动波形及其驱动电压;所述衰减阶段信息表示所述机械天线在衰减阶段的衰减特性;基于所述起振驱动波形和所述衰减驱动波形,生成目标调制波形,其中所述起振驱动波形和所述衰减驱动波形相位相差180度。本申请提供的方案能够减少弛豫过程对机械天线通信码元速率的影响,实现机械天线的高码元速率通信。
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公开(公告)号:CN117254259A
公开(公告)日:2023-12-19
申请号:CN202311301265.0
申请日:2023-10-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种摆动永磁体式机械天线阵列及其应用方法,包括一维阵列,一维阵列包括多个机械天线单元;每个机械天线单元均包括往复摆动的永磁体,所述多个机械天线单元沿所述永磁体轴线方向均匀分布;多个一维阵列构成呈辐射状分布或平行分布可以构成二维阵列,多个结构相同的二维阵列沿法向等间距设置可以构成三维结构。本发明提供的方案,能够提高机械天线的辐射能力和方向性,兼顾高调制速率。
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公开(公告)号:CN115776839A
公开(公告)日:2023-03-10
申请号:CN202211334325.4
申请日:2022-10-28
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC: H10N30/20 , H10N35/00 , H10N30/85 , H10N30/853 , H10N30/857 , H10N35/85 , H10N30/01 , H10N35/01 , H03H3/04 , H03H9/17
Abstract: 本发明提出了降低纵振模式磁电谐振器谐振频率的结构及其制备方法,属于磁电谐振器技术领域。解决了现有纵振模式的磁电谐振器,谐振频率难以降低,以及弯曲振动模式的磁电谐振器虽然谐振频率低,但是磁电耦合能力弱的问题。本发明的压电材料层的上下分别对称安装有上下层磁致伸缩材料,上层磁致伸缩材料与下层磁致伸缩材料结构相同,中间为等截面杆而两侧为指数型鱼尾结构,压电材料层包括上层柔性电极、压电材料和下层柔性电极,压电材料的上下分别对称安装上层柔性电极和下层柔性电极。本发明综合考虑2‑1型和1‑1型磁电谐振器的优势和不足,进行压磁相的几何结构优化,实现高耦合性能磁电谐振器的低成本制备及其谐振频率的降低。
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公开(公告)号:CN115723331A
公开(公告)日:2023-03-03
申请号:CN202211331864.2
申请日:2022-10-28
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
Abstract: 本发明提出了基于磁‑力‑电耦合和电流互感的复合式磁场能量回收器及其制备方法,属于磁场俘能技术领域。解决了现有电网自供能传感器的应用需求以及现有磁场取能技术的问题。压电材料粘贴在磁致伸缩梁表面,磁致伸缩梁一端固定在封装壳体上,另一自由端放置永磁体,永磁体设置在聚磁铁芯气隙的中心位置,聚磁铁芯一侧螺绕互感线圈。本发明考虑非闭合铁芯的聚磁效应,增加了电流互感线圈的饱和电流,同时结合电流互感线圈和磁‑力‑电能量回收器的各自优势,利用磁‑力‑电能量回收器在小电流下输出电压大的特点,解决了传统电流互感线圈工作阈值电流大的问题;另一方面,利用电流互感线圈在大电流下输出功率高的优势,能在大电流下有效储电。
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