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公开(公告)号：CN106297762A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610676010.6
申请日：2016-08-16
Applicant: 南京工业大学
IPC: G10K11/172 , G10K11/26
CPC classification number: G10K11/26 , G10K11/172
Abstract: 一种利用亥姆霍兹共鸣器的非线性特性改变声学超构材料通频带的方法，所述的超构材料由亥姆霍兹共鸣器构成，将声波从超构材料的一端输入，输入声波的声压级范围为130dB至180dB，从超构材料的另一端获取输出声波；所述的输出声波满足：随着入射声波的幅值的升高，亥姆霍兹共鸣器的谐振频率f0降低，声波的禁带扩大、声波的通带减小。本发明利用亥姆霍兹共鸣器的非线性特性，来改变由其构成的超构材料的通频带特性，实现对通频带宽度的调控。
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公开(公告)号：CN108731851B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN201810859607.3
申请日：2018-08-01
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种柔性电容式压力传感器，所述柔性电容式压力传感器包括上电极、下电极，夹设于上电极和下电极之间的复合电介质层，其中，复合电介质层包括与所述上电极连接的第一结构层、与所述下电极连接的第二结构层、以及设置在第一结构层和第二结构层之间的可形变层；所述可形变层具有拓扑结构。与现有技术相比，本发明提出了基于3D打印技术的电容式压力传感器结构，精确控制压敏材料中孔的尺寸和分布，从而改善传感器的动态范围和线性度；复合电介质层的可形变结构的设置，还充分利用了介电应变效应的特性，提高了介质材料的介电应变系数，可以进一步提高传感器的灵敏度。
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公开(公告)号：CN114689217B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202210328195.7
申请日：2022-03-31
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种柔性压敏层、制备方法及应用，制备方法包括，制备模具，粘贴压电陶瓷于所述模具内，制备共混液，转移所述共混液于所述模具中，固化所述共混液。由此制备方法制取柔性压敏层以及将其应用电容式柔性压力传感器上。本发明利用具有高介电系数的压电陶瓷能够产生较强的极化电场的性质，在施加常规电压的情况控制对压敏层内纳米粒子排布，提高了压敏层的介电常数。获得了由此压敏层组成的，具有灵敏度高以及测量范围广的电容式柔性压力传感器。为研制物联网和人工智能领域亟需的低功耗、高性能、低成本的柔性压力传感器提供支持。
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公开(公告)号：CN111157629B
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202010010459.5
申请日：2020-01-06
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开一种基于Lamb波的非线性混频技术对板中微裂纹方向识别方法，先采用脉冲反转法提取损伤响应信号中的和频信号和差频信号，再通过提取的和频信号和差频信号得到非线性散射系数β的方向性模式图，确定Lamb波最大前向散射点和最小后向散射点，垂直于Lamb波最大前向散射点和最小后向散射点连线的方向为微裂纹的方向，从而实现对微裂纹方向的识别。本发明利用混频激发的Lamb波与非线性介质相互作用会产生新的频率分量的特性，通过脉冲反转方法有效提取损伤响应信号中和频和差频有效频率成分，通过研究微裂纹不同方向的Lamb波非线性散射程度，实现对微裂纹方向的识别，有效解决了幅值过小、信号较弱的和频和差频信号不易提取和识别的技术问题。
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公开(公告)号：CN114689217A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210328195.7
申请日：2022-03-31
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种柔性压敏层、制备方法及应用，制备方法包括，制备模具，粘贴压电陶瓷于所述模具内，制备共混液，转移所述共混液于所述模具中，固化所述共混液。由此制备方法制取柔性压敏层以及将其应用电容式柔性压力传感器上。本发明利用具有高介电系数的压电陶瓷能够产生较强的极化电场的性质，在施加常规电压的情况控制对压敏层内纳米粒子排布，提高了压敏层的介电常数。获得了由此压敏层组成的，具有灵敏度高以及测量范围广的电容式柔性压力传感器。为研制物联网和人工智能领域亟需的低功耗、高性能、低成本的柔性压力传感器提供支持。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112484887A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011243337.7
申请日：2020-11-09
Applicant: 南京工业大学
IPC: G01L1/14
Abstract: 本发明公开了宽量程柔性电容式压力传感器及其制备方法，包括有传感器上电极，复合介质层和传感器下电极，传感器按照从上至下顺序依次设置有传感器上电极、复合介质层和传感器下电极，所述复合介质层由柔性材料掺杂铁电材料纳米颗粒、碳纳米管和发泡材料组成，在智能按键、电子绘画及书写设备中具有广阔的应用前景，结构简单，加工方便，可以改善现有的柔性压力传感器测量范围小以及线性特性差的现状，本发明对柔性电介质层设计成多层不同孔隙率且厚度可控的多孔材料堆叠的结构，在施加在上表面的压力作用下，柔性电介质层发生垂直向下的位移及应变，传感器的电容值随所加压力的增大而增大，使整个传感器可获得一个较大的压力测量范围。
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公开(公告)号：CN106297762B
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201610676010.6
申请日：2016-08-16
Applicant: 南京工业大学
IPC: G10K11/172 , G10K11/26
Abstract: 一种利用亥姆霍兹共鸣器的非线性特性改变声学超构材料通频带的方法，所述的超构材料由亥姆霍兹共鸣器构成，将声波从超构材料的一端输入，输入声波的声压级范围为130dB至180dB，从超构材料的另一端获取输出声波；所述的输出声波满足：随着入射声波的幅值的升高，亥姆霍兹共鸣器的谐振频率f0降低，声波的禁带扩大、声波的通带减小。本发明利用亥姆霍兹共鸣器的非线性特性，来改变由其构成的超构材料的通频带特性，实现对通频带宽度的调控。
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公开(公告)号：CN105136352B
公开(公告)日：2019-06-25
申请号：CN201510569876.2
申请日：2015-09-09
Applicant: 南京工业大学
Inventor： 余辉洋
IPC: G01L1/14
Abstract: 本发明公开了一种基于介电应变效应的带温度补偿的MEMS电容式压力传感器及其加工方法。本发明利用介电应变效应，某些介电材料在应力的作用下，其介电常数会发生变化，该原理可以应用于压力传感器的设计，将感压膜设计成由多层材料构成的电容结构。在压力作用下，感压膜发生形变，膜的面积、厚度以及介质层中产生的应力使电容的介电常数发生变化，电容值发生变化，并且介电常数的变化是电容变化的主要因素。压力越大，介质层中的应力越大，介电常数的变化也越大。但是由于温度的变化也会导致介电材料中的应力的变化。因此，这种电容结构存在温度效应。本发明提出了一种将感压膜设计成两个电容，并采用两种不同的材料作为电容的绝缘介质，利用两种材料的温度效应不同进行温度补偿的结构设计。
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公开(公告)号：CN107515060A
公开(公告)日：2017-12-26
申请号：CN201710759949.3
申请日：2017-08-29
Applicant: 南京工业大学
IPC: G01L1/14
CPC classification number: G01L1/148
Abstract: 本发明提供一种电容式压力传感器、线性补偿方法及制备方法，所述电容式压力传感器包括衬底、形成在该衬底层的导电区域、该导电区域作为电容单元的下电极，所述电容单元还包括形成在所述下电极上的绝缘介质层以及形成在所述绝缘介质层上的上电极，所述电容单元包括并联的且具有不同电极面积的第一电容单元和第二电容单元；所述第一电容单元为接触式电容单元并具有第一密封腔；所述第二电容单元为非接触式电容单元并具有第二密封腔。本发明通过线性补偿方法，实现包括不同电极面积的接触式电容单元和非接触式电容单元组合的结构，能够解决非线性问题，并且提高整个传感器结构的灵敏度。
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公开(公告)号：CN205102961U
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201520697099.5
申请日：2015-09-09
Applicant: 南京工业大学
Inventor： 余辉洋
IPC: G01L1/14
Abstract: 本实用新型公开了一种电容式压力传感器，包括形成有压力腔的衬底硅片，在所述衬底硅片上方叠置有多个电容器，其中中间电容器的上电极为上面电容器的下电极，中间电容器的下电极为下面电容器的上电极，所述多个电容器的电容介质互不相同。本实用新型的压力传感器利用介电应变效应，将感压膜设计成由多层材料构成的电容结构，并采用不同的材料作为电容的绝缘介质，利用不同材料的温度效应不同进行电容式压力传感器的温度补偿的结构设计。
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