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公开(公告)号：CN102175305B
公开(公告)日：2013-05-15
申请号：CN201110024892.5
申请日：2011-01-24
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了单片集成三维矢量振动传感器，包括二维矢量传感器和双T形敏感体，所述二维矢量传感器包括四梁臂、固定于四梁臂四梁中心的微型柱状体。可用于地层、空气、机械和水声等多种领域的振动测试；且单片集成体积小，重量轻，工艺简单，便于安装测试，提高了检测的灵敏度；本发明结构简单，但极具新颖性，且以当前的MEMS加工工艺可以单片集成加工制造，加工成本低，易于制作，功效高，适合批量化生产；整个三维结构上设置的应变压敏电阻与基准电阻采用基于硅微压阻效应的压敏电阻，不但性能稳定，而且功耗低。
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公开(公告)号：CN103064060A
公开(公告)日：2013-04-24
申请号：CN201210557743.X
申请日：2012-12-20
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种四元阵列MEMS矢量水听器微结构。本发明包括正方形衬底，正方形衬底上刻蚀有四个十字形悬臂梁，每个十字形悬臂梁中心固定有微型柱状体，十字形悬臂梁的梁臂上设有压敏电阻，四个十字形悬臂梁相对于正方形衬底之间的角度各不相同，分别为0º、30º、45º和60º。本发明微结构采用MEMS工艺制成，具有高灵敏度、低功耗、微体积的优点。与现有单矢量水听器相比，利用本发明微结构制作的水听器定向精度高、空间分辨率力强，可有效的消除了左右舷模糊问题。与传统的水听器阵列相比，本发明极大的缩小了阵列尺寸，并且本发明列阵采用MEMS工艺一次成型，各阵元间具有极高的一致性，为后续算法解算减轻压力。
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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。
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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。
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公开(公告)号：CN102103013A
公开(公告)日：2011-06-22
申请号：CN201010581544.3
申请日：2010-12-10
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及MEMS传感器领域中的矢量水听器，具体是一种三维矢量水听器。解决了现有组合式三维矢量水听器存在的不利于实现微型化、且不易批量化生产等问题，包括分别用于敏感X向、Y向、Z向三方向水下声信号的敏感单元；用于敏感Z向单方向水下声信号的敏感单元包含半导体框架、悬置于半导体框架内且平行设置的两悬臂梁，两悬臂梁等长，且单端与半导体框架同一边框固定，自由端通过连接梁固定于一起；两悬臂梁与半导体框架固定的端部分别设有应变敏感元件，半导体框架上设有两基准敏感元件，连接组成电桥电路；两敏感单元的半导体框架为同平面集成。本发明结构简单、新颖，单片集成，易于微型化，易于制作和批量化生产，应用范围广阔。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102095489A
公开(公告)日：2011-06-15
申请号：CN201010582248.5
申请日：2010-12-10
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及MEMS传感器领域中的矢量水听器，具体是一种矢量水听器用抗流噪声型敏感体。解决了现有矢量水听器抗流噪声能力弱的问题，包括用于敏感水声信号的敏感结构，敏感结构由双框结构支撑固定，双框结构包含外框、内框，内框的两正对边框分别通过折叠式弹簧与外框连接固定；敏感结构悬置于内框内，敏感结构半导体框架的两正对边框分别通过折叠式弹簧与内框连接固定，敏感结构半导体框架与内框间折叠式弹簧的伸缩方向、及外框与内框间折叠式弹簧的伸缩方向呈垂直关系。结构合理、紧凑，应用了芯片级减振弹簧，使得矢量水听器抑制流噪声的能力大为增强，探测距离延长，并能一次集成加工完成，一致性好，性能更加优异，更能适应水下恶劣的环境。
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公开(公告)号：CN101539127B
公开(公告)日：2011-05-11
申请号：CN200910074195.3
申请日：2009-04-15
Applicant: 中北大学
IPC: F03H99/00
Abstract: 本发明涉及微胶体推进器，具体是一种基于MEMS技术的微型阵列式胶体推进器。实现了胶体推进器的微型化、微推力，解决了喷射极喷头供液、喷射控制不易等问题，包括喷射极、抽取极、玻璃支撑框体，喷射极的基板上刻蚀有若干按列设置的管状喷头，喷射极的基板上刻蚀有若干相互平行的条状刻蚀槽，条状刻蚀槽内仅设置一列管状喷头，各刻蚀槽槽底及其内管状喷头顶部溅射有铝层，各刻蚀槽一端分别设有与其槽底铝层连通的接线柱，管状喷头输液通道内采用HF刻蚀工艺加工为多孔硅结构；抽取极为栅栏状，其条形栅缝与喷射极的刻蚀槽正对设置。具有性能稳定、对准精度高、便于加工、供液喷射易于控制等优点，能实现分批控制喷头喷射的目的。
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公开(公告)号：CN120044530A
公开(公告)日：2025-05-27
申请号：CN202510220544.7
申请日：2025-02-27
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种MEMS矢量水听器及可控爆炸声源的主被动声呐浮标，属于声呐通信与海洋浮标技术领域。本发明包括由上而下依次设置的水面组件、水下组件和爆炸声源，水面组件上设置有漂浮气囊、自动充气装置、无线发射模块，水下组件上设置有MEMS矢量水听器探头、供电锂电池、采集存储模块，爆炸声源控制电路，水听器调理电路、惯导模块和电子罗经，爆炸声源包括封装结构和炸药模块。本发明通过MEMS技术和模块化结构的结合，实现了系统的小型化和低功耗，更适合长时间部署和大范围海域探测，显著降低了成本和能耗，解决了现有主被动声呐浮标体积大、造价高、功耗高、定位精度差等问题。
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公开(公告)号：CN119779916A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411788647.5
申请日：2024-12-06
Applicant: 中北大学
IPC: G01N11/00
Abstract: 本发明公开了一种液体粘度测量系统、辅助装置，所述装置包含：测量管；传感器组件，其设置在所述测量管的一端，包含：PCB及其上的超声换能器，PCB被配置为激励超声换能器发射超声信号和采集超声换能器接收的超声信号；反射端，其设置在测量管的另一端，面对超声换能器，与传感器组件之间形成一个密闭测量空间，使得液体在注入到该测量空间后不会泄露，且超声换能器发射的超声信号穿透液体后能被反射端反射回来，被超声换能器接收，基于所述超声换能器接收到的超声信号得到与液体粘度相关的超声波在液体中的传播速度和信号衰减。本发明通过灵活改变测量条件，精确测量超声波在不同液体介质中的传播速度和信号衰减，从而实现对液体粘度的准确评估。
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公开(公告)号：CN119770077A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411830055.5
申请日：2024-12-12
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及一种仿乳腺体模测试平台及其应用方法，平台包含：至少两个第一直线导轨(10)，沿y方向平行布置；第二直线导轨(20)，其沿着x方向布置，两端安装在第一直线导轨(10)的滑块(11)上，使得第二直线导轨(20)能够沿着y方向平移；具有伸缩性的连接件(30)，其沿z方向安装，其中一端与第二直线导轨(20)的滑块(21)连接，另一端被配置为能够连接仿乳腺体模(50)；环形导轨(40)，其上的滑块被配置为能够安装超声曲面阵列换能器(60)，使得超声曲面阵列换能器(60)能够绕连接件(30)上的仿乳腺体模(50)圆周运动，实现对仿乳腺体模(50)探测角度的调整。利用平台将仿乳腺体模浸入超声耦合介质内，进行成像及热消融测试。
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