基于丁腈橡胶帽封装的高灵敏度宽量程仿生水听器

    公开(公告)号:CN103557926A

    公开(公告)日:2014-02-05

    申请号:CN201310512040.X

    申请日:2013-10-26

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种基于丁腈橡胶帽封装的高灵敏度宽量程仿生水听器,解决了现有封装结构对水听器灵敏度损失严重的问题。本发明包括内置信号处理电路板金属管壳,金属管壳顶部延设有缩径管壳,缩径管壳顶部接待注油孔的支撑圆盘,支撑圆盘上安装有硬支架,硬支架上固定带敏感柱体的四梁敏感微结构,支撑圆盘上设有由丁腈橡胶制作而成的透声帽。本发明针对现有MEMS矢量水听器的封装结构,从透声帽材料、水听器尺寸等方面进行了改进。选用丁腈橡胶材料,在不影响矢量水听器指向性的情况下,提高了水听器的灵敏度,拓宽了水听器频带,并使水听器的封装进一步小型化,具有良好应用前景。

    微纳测风矢量传感器
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102539824A

    公开(公告)日:2012-07-04

    申请号:CN201110433663.9

    申请日:2011-12-22

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种微纳测风矢量传感器,解决了现有测风仪器存在检测不准、维护不便等缺点。本发明包括上盖、中间支撑体和底座,上盖的底面上设有条形卡棱,条形卡棱与中间支撑体上表面形成风道;中间支撑体内部设有内部支撑体,内部支撑体顶部安置二维敏感转换微结构,二维敏感转换微结构的微型柱状体穿过中间支撑体上表面后置于条形卡棱所形成的风道中,底座内设有与二维敏感转换微结构连接的PCB电路板。检测时,当风进入风道后,二维敏感转换微结构就可以检测到从风道进来的风。本发明开创性的采用二维敏感转换微结构对风进行测量,可实现对风速和风压的同步测量,检测灵敏度和准度都得到了较大的提高,而且还能准确的测出风的瞬时变化值。

    二维同振柱形仿生矢量水听器

    公开(公告)号:CN102506990A

    公开(公告)日:2012-06-20

    申请号:CN201110350625.7

    申请日:2011-11-09

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种二维同振柱形仿生矢量水听器,该矢量水听器的灵敏度、指向性等各性能指标得到了进一步的提高。该矢量水听器包括圆柱体透声外壳、灌封于透声外壳内部的支撑体以及设于支撑体上的二维四梁纤毛式微敏感体和声压水听器,二维四梁纤毛式微敏感体安装在支撑体的圆盘上表面的中心处,在二维四梁纤毛式微敏感体的外部罩有半球形封闭的透声帽,且在透声帽内充有密度与水密度相同或相近的绝缘液体,声压水听器连接在支撑体的中空管的底部端口,该矢量水听器的各个输出为并联连接;透声外壳在其上、下端分别灌封有带挂钩的吊环。本发明矢量水听器结构简单,灵敏度高,指向性好,工作频带范围宽,上限可达3KHz,应用范围广阔。

    单片集成复合量程矢量水听器

    公开(公告)号:CN102426054B

    公开(公告)日:2013-01-16

    申请号:CN201110334236.5

    申请日:2011-10-29

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种单片集成复合量程矢量水听器,解决了现有矢量水听器由于灵敏度和有效工作频带的相互制约而不能满足在同一个测试过程中测量各种频率信号的问题。本发明包括田字形支架,弹性梁以及通过弹性梁分别支悬于田字形支架的四个小框体中部的质量块,每个质量块的四边分别通过一根弹性梁与田字形支架固定,每根弹性梁的端部和根部分别集成有一个阻值相等的压敏电阻,四个质量块中部分别垂直设有一根直径相同的纤毛柱体,四根纤毛柱体长短不一。本发明可通过其上的四根不同长度的纤毛柱体,检测到不同量程范围内的声信号,可用于变频率值的测定,拓宽了其有效工作频带。

    双层封装式硅微抗噪仿生矢量水听器

    公开(公告)号:CN102393245A

    公开(公告)日:2012-03-28

    申请号:CN201110334244.X

    申请日:2011-10-29

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种双层封装式硅微抗噪仿生矢量水听器,解决了现有水听器因其透声帽存在缺陷而限制了水听器的探测距离和定位精度等问题。本发明包括通过内部支撑体固定支撑在管壳内的四梁仿生微结构,四梁仿生微结构上粘结有敏感柱体,微结构整体的外部套装有一端敞口、另一端半球形封闭的透声帽,透声帽的敞口端密封固定在管壳上,透声帽内充满介质油,在透声帽的外部还套设有一端为敞口、另一端为半球形封闭的导流罩,导流罩的敞口端密封固定在管壳上,导流罩半球形封闭的顶端开设有一个导流口,透声帽和导流罩之间留有夹层空隙。本发明灵敏度高、矢量指向性好,能减少流噪声对水听器的影响,提高了水听器的信噪比,有良好的应用前景。

    基于玻璃钢透声帽封装的宽频带矢量水听器

    公开(公告)号:CN102944297B

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201210406711.X

    申请日:2012-10-23

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种基于玻璃钢透声帽封装的宽频带矢量水听器,解决了现有水听器频响范围较窄、频响曲线波动较大等问题。本发明水听器内置信号处理电路板的金属管壳,金属管壳顶面设有芯片减振支撑体,芯片减振支撑体上设有四梁敏感微结构和敏感柱体,透声帽固定在金属管壳上,四梁敏感微结构、敏感柱体及芯片减振支撑体封装在透声帽内,透声帽内充满介质硅油。本发明水听器从透声帽材料方面进行了改进,选用玻璃钢材料代替现有的聚氨酯材料,在不影响矢量水听器灵敏度的情况下,拓宽了水听器频带,改善了其频响,极大地提高了水听器的性能指标,具有良好应用前景。

    MEMS仿生矢量水听器的桔瓣式封装结构

    公开(公告)号:CN102620814A

    公开(公告)日:2012-08-01

    申请号:CN201210089010.8

    申请日:2012-03-30

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种MEMS仿生矢量水听器的桔瓣式封装结构,该结构可进一步提高水听器的各性能指标。本发明包括支撑管,支撑管顶部设有缩颈细管,缩颈细管的顶部设有支撑盘,支撑盘边缘开设环形卡槽,环形卡槽内固接有透声帽,支撑管底部管口设有堵头和锁紧螺母,其中,透声帽内还设有固定在支撑盘上的支撑台、支撑台上螺纹连接有桔瓣式金属支架,支撑台和桔瓣式金属支架之间卡接有置放四梁-纤毛式敏感体的软支架,透声帽、桔瓣式金属支架、四梁-纤毛式敏感体、软支架、支撑台之间紧密结合且无缝隙。与现有封装结构的水听器相比,采用该封装结构的水听器的共振频率提高近3倍,灵敏度提高20dB,水听器的可靠性和抗冲击能力也得到了明显提高。

    MEMS仿生矢量水听器的桔瓣式封装结构

    公开(公告)号:CN102620814B

    公开(公告)日:2013-10-30

    申请号:CN201210089010.8

    申请日:2012-03-30

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种MEMS仿生矢量水听器的桔瓣式封装结构,该结构可进一步提高水听器的各性能指标。本发明包括支撑管,支撑管顶部设有缩颈细管,缩颈细管的顶部设有支撑盘,支撑盘边缘开设环形卡槽,环形卡槽内固接有透声帽,支撑管底部管口设有堵头和锁紧螺母,其中,透声帽内还设有固定在支撑盘上的支撑台、支撑台上螺纹连接有桔瓣式金属支架,支撑台和桔瓣式金属支架之间卡接有置放四梁-纤毛式敏感体的软支架,透声帽、桔瓣式金属支架、四梁-纤毛式敏感体、软支架、支撑台之间紧密结合且无缝隙。与现有封装结构的水听器相比,采用该封装结构的水听器的共振频率提高近3倍,灵敏度提高20dB,水听器的可靠性和抗冲击能力也得到了明显提高。

    一种用于T形敏感体矢量水听器的封装结构

    公开(公告)号:CN102607694B

    公开(公告)日:2013-10-30

    申请号:CN201110407828.5

    申请日:2011-12-09

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种用于T形敏感体矢量水听器的封装结构,该封装结构可以进一步提高和完善T形敏感体矢量水听器的各性能指标。该封装结构包括用于安置信号提取电路板的支撑管,支撑管的顶部延设有缩径细管,缩径细管顶部设有支撑盘,支撑盘上开设有与缩径细管相通的中心通孔,中心通孔两侧对称开设有用于卡固T形敏感体和PCB电路板的矩形卡槽,支撑盘上固接有注满硅油的透声帽;支撑管底部管口插接有开设电缆通孔的金属堵头,电缆通孔内插有输出电缆,金属堵头的电缆引出端灌封有聚氨酯层。本发明封装结构可以有效的减少声散射对声探测的影响,从而增强了T形敏感体矢量水听器的灵敏度和指向性,而且该封装结构设计合理、易于微型化、密封性好。

    基于玻璃钢透声帽封装的宽频带矢量水听器

    公开(公告)号:CN102944297A

    公开(公告)日:2013-02-27

    申请号:CN201210406711.X

    申请日:2012-10-23

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种基于玻璃钢透声帽封装的宽频带矢量水听器,解决了现有水听器频响范围较窄、频响曲线波动较大等问题。本发明水听器内置信号处理电路板的金属管壳,金属管壳顶面设有芯片减振支撑体,芯片减振支撑体上设有四梁敏感微结构和敏感柱体,透声帽固定在金属管壳上,四梁敏感微结构、敏感柱体及芯片减振支撑体封装在透声帽内,透声帽内充满介质硅油。本发明水听器从透声帽材料方面进行了改进,选用玻璃钢材料代替现有的聚氨酯材料,在不影响矢量水听器灵敏度的情况下,拓宽了水听器频带,改善了其频响,极大地提高了水听器的性能指标,具有良好应用前景。

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