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公开(公告)号:CN110221123B
公开(公告)日:2020-11-10
申请号:CN201910464805.4
申请日:2019-05-30
申请人: 西安交通大学
摘要: 本发明公开了CMUTS谐振式生化传感器的频率追踪电路,包括偏置网络、阻抗匹配网络、CMUTs网络、负载电容网络以及BJT放大反馈网络。偏置网络为CMUTs提供直流电压且避免电流过载。阻抗匹配网络进行调谐使CMUTs形成串并联谐振区域。基于BJT和负载电容网络,形成振荡信号正反馈,实现CMUTs并联谐振点振荡信号实时输出。本发明使CMUTs在低电压下形成串并联谐振区域,所述谐振电路简单方便,启动时间为微秒级,可实时输出CMUTs谐振频率,对基于CMUTs谐振式生化传感器的便携式和实时检测应用具有重要意义。
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公开(公告)号:CN111644362A
公开(公告)日:2020-09-11
申请号:CN202010537206.3
申请日:2020-06-12
申请人: 西安交通大学
摘要: 本发明公开了一种内嵌拱形薄膜驱动的PMUT单元及其制备方法,PMUT单元包括由上至下依次设置的振动薄膜、驱动层和衬底,驱动层包括支撑结构和驱动结构,衬底包括背腔、基底,其中背腔由驱动层和基底围合形成;驱动结构具有水平部分和多个拱形部分,拱形部分记为内嵌拱形驱动膜,内嵌拱形驱动层位于背腔正上方,水平部分下端面和基底上端面相接。该PMUT单元实现在振动薄膜面积相同情况下,提高谐振频率的目的,并使电极以及驱动层被密封在背腔中,与外界接触的只有起振动与支撑作用的振动薄膜,完全隔绝了PMUT芯片敏感元件部分与外界的直接接触,使PMUT更具耐久性。
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公开(公告)号:CN111537922A
公开(公告)日:2020-08-14
申请号:CN202010403189.4
申请日:2020-05-13
申请人: 西安交通大学
摘要: 本发明公开了一种原子磁强计的MEMS气室碱金属原子源选择方法,它属于量子精密测量领域。具体为:首先确认MEMS气室内导致原子自旋弛豫的各种机制;然后根据气室内的具体实验参数计算总的弛豫率;最后根据横向弛豫时间以及实现的难易程度,综合比较MEMS气室内各种碱金属原子的优劣,并最终确定充入气室内的碱金属原子源的种类。本发明为原子磁强计中MEMS气室原子源的选择提供了理论依据,并为原子磁强计实现及灵敏度改善提供了理论参考。
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公开(公告)号:CN111504526A
公开(公告)日:2020-08-07
申请号:CN202010478838.7
申请日:2020-05-29
申请人: 西安交通大学 , 陕西省计量科学研究院
摘要: 本发明公开了具有应力集中结构的压阻式压力传感器芯片及其制备方法,传感器芯片由浅槽薄膜结构层和背腔结构层组成。浅槽薄膜结构分为浅槽结构和薄膜结构,浅槽结构由沿薄膜边缘分布的四条浅槽和位于薄膜内部分布的正方形浅槽组成,应力集中在两条浅槽结构端部之间,分布的正方形浅槽则进一步集中和调节了应力分布,提高了传感器的灵敏度。在应力集中处均匀布置四个压敏电阻条,金属引线将四个压阻条连接组成半开环惠斯通全桥,并将电桥与布置在基底上的五个焊盘连接实现电信号的输入输出。背腔由半岛和岛屿组成,两者之间的空隙与两条浅槽结构端部相对应;半岛和岛屿提高应力的集中效果,并提高了传感器的刚度,使传感器的线性度得到提高。
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公开(公告)号:CN111289155A
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN202010121079.9
申请日:2020-02-26
申请人: 西安交通大学
摘要: 本发明公开了基于电磁激励压阻检测的面内振动硅微谐振式压力传感器,基于双H型谐振梁对称耦合设计,包括谐振器和压力敏感膜,谐振器通过锚点与压力敏感膜连接,谐振器包括谐振梁和耦合梁、拾振梁,压力敏感膜受压力载荷后带动锚点运动,锚点将变形传递到谐振梁上,改变谐振梁的内应力,从而使谐振梁的固有频率发生变化。两侧谐振梁上布置有激励线路,激励线路内部通有交流电,在永磁场中产生方向相反的洛伦兹力,完成谐振梁驱动。拾振梁布置在耦合梁内侧,当谐振器处于工作模态时候,谐振梁产生相对运动,耦合梁带动拾振梁产生变形,从而改变拾振梁上压敏电阻的内应力,则压敏电阻阻值随之改变,通过检测电阻信号完成谐振频率拾取。
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公开(公告)号:CN111141221A
公开(公告)日:2020-05-12
申请号:CN201911293635.4
申请日:2019-12-16
申请人: 西安交通大学
IPC分类号: G01B11/02
摘要: 本发明公开了微位移传感器用光纤探针制备方法及微位移传感器和应用,将端部切平的光纤垂直浸入混合材料溶液中,然后将浸润后的光纤取出使其端面与水平面平行,将光纤另一端通过光纤准直器连接光源,打开光源使光纤的输出功率为0.1uw-5uw,持续时间为1s-16s,利用光纤光源由内之外扩散减弱同时长度方向减弱使光纤端部形成锥结构,最后通过腐蚀得到光纤探针结构,本发明方法简单,基于制备得到的光纤探针结构的双光纤探针微位移传感器,利用光纤尖端结构光谱敏感性,能够实现微位移的精准检测,采用光纤结构灵敏度高、抗电磁干扰能力强、耐腐蚀、防爆、结构简单、体积小、重量轻,可以用于高压、电气噪声、高温、腐蚀、或其它的恶劣环境,结构简单且成本低。
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公开(公告)号:CN110531115A
公开(公告)日:2019-12-03
申请号:CN201910684531.X
申请日:2019-07-26
申请人: 西安交通大学
摘要: 本发明公开了一种具有纯轴向变形敏感梁的MEMS压阻式三轴冲击加速度计芯片及其制备方法,该芯片包括X、Y、Z三个测量单元组成,分别用来测量X、Y、Z三个方向的加速度;无论是哪个测量单元,支撑量与敏感梁分离,支撑梁主要作用是支撑质量块运动,而应力主要集中于敏感梁,使得敏感梁上的压敏电阻条阻值发生变化,极大的弱化了灵敏度与谐振频率的相互制约关系,使得传感器的灵敏度和谐振频率都有了很大提高;无论是哪个测量单元,当受到某一方向的作用力时,两质量块的同步运动,与其固定的敏感梁两端也同步运动,从而敏感梁始终满足纯轴向变形条件,在相同谐振频率下,传感器的灵敏度达到最优。
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公开(公告)号:CN110526200A
公开(公告)日:2019-12-03
申请号:CN201910683513.X
申请日:2019-07-26
申请人: 西安交通大学
摘要: 本发明公开了一种具有纯轴向变形敏感梁的面外压阻式加速度计芯片及其制备方法,该芯片包括两个对称设置的质量块,两个质量块的外端面各自和芯片外框连接,内端面通过两组敏感梁连接;四个敏感梁组成惠斯通全桥电路;质量块用于直接感测面外加速度信号,当芯片受到Z方向的加速度时,两质量块同步运动,与其固定的敏感梁也保持同步运动,从而满足敏感梁的纯轴向形变。
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公开(公告)号:CN113746370B
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202110998554.5
申请日:2021-08-27
申请人: 西安交通大学
摘要: 本发明公开了一种超低频多方向压电振动能量收集器及能量收集方法,能量收集器包括外壳、质量球和若干压电悬臂梁,若干压电悬臂梁的固支端与外壳侧壁连接,若干压电悬臂梁沿外壳的不同方位设置,若干压电悬臂梁的自由端向外壳的中心延伸,质量球设置于外壳内并位于若干压电悬臂梁的上方,所述质量能够在所述若干压电悬臂梁形成的支撑面上自由滚动。本发明若干压电悬臂梁沿外壳的不同方位设置,因此能够在不同方位下实现能量收集;采用的质量球和压电悬臂梁的结构,使得本发明在超低频条件下实现能量的收集,适用于可穿戴设备自供电。
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公开(公告)号:CN116451135A
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202310384296.0
申请日:2023-04-11
申请人: 西安交通大学
IPC分类号: G06F18/241 , G06N20/00 , G01N27/414
摘要: 本发明公开了一种基于自动学习和集成学习的静电形成纳米线半导体VOCs识别方法,识别方法包括如下过程:获取第一数据集或第二数据集,其中,第一数据集包括待检测VOCs通过静电形成纳米线前后的背栅阈值电压偏移量、背栅亚阈值摆动偏移量和背栅源漏电流偏移量,所述第二数据集包括待检测VOCs通过静电形成纳米线前后的结栅极阈值电压偏移量、结栅亚阈值摆动偏移量和结栅源漏电流偏移量;利用已训练好的CatBoost模型、Stacking模型或Blending模型对第一数据集进行处理,得到待检测VOCs种类;或者,利用已训练好的CatBoost模型、Stacking模型或Blending模型对第二数据集进行处理,得到待检测VOCs的种类。
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