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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
IPC: G01H11/08
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。
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公开(公告)号：CN102768291A
公开(公告)日：2012-11-07
申请号：CN201210252958.0
申请日：2012-07-21
Applicant: 中北大学
IPC: G01P15/18
Abstract: 本发明涉及MEMS传感器领域中的加速度传感器，具体是一种压阻式单片集成四梁三轴加速度计，解决了现有压阻式三轴加速度计存在结构复杂，灵敏度低，轴间耦合大的问题。该加速度计包括四根弹性悬臂梁、质量块和支撑边框，质量块四个边分别通过一根弹性悬臂梁支悬于支撑边框的中心位置，支撑边框下表面通过静电键合技术与玻璃基板键合，十六个阻值相等的压敏电阻对称均布在四根弹性悬臂梁的两端，十六个压敏电阻连接分别构成三个惠斯通电桥分别检测三个轴向的加速度信号。本发明加速度计结构简单、灵敏度高、轴间耦合低、可靠性高、成本低廉、易于一体化加工，以其生产加工的加速度计应用范围广阔。
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公开(公告)号：CN102647657A
公开(公告)日：2012-08-22
申请号：CN201210164461.3
申请日：2012-05-25
Applicant: 中北大学
IPC: H04R17/00
Abstract: 本发明为一种单片集成MEMS压阻超声传感器，解决了现有超声传感器灵敏度低的问题。本发明包括质量块边框，质量块边框的两相对短边之间固定有振动膜，振动膜两侧边的中间位置与质量块边框的两相对长边之间分别对称固定有侧梁，振动膜位于X轴方向，侧梁位于Y轴方向，且振动膜宽度大于侧梁宽度，振动膜上的中间位置对称分布有第一、二应变压敏电阻，两侧梁上靠近质量块边框的根部位置对称分布有第三、四应变压敏电阻，四个应变压敏电阻的阻值相同并且其之间连接成一个惠斯通电桥。本发明结构简单新颖、重量轻、体积小、功耗低、灵敏度高、加工成本低、适合于批量化生产、单片集成便于安装测试。
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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
IPC: G01H3/00
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。
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公开(公告)号：CN101354283A
公开(公告)日：2009-01-28
申请号：CN200810079372.2
申请日：2008-09-08
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及基于微纳MEMS/NEMS加工技术与仿生学原理的微纳仿生矢量水声传感器，具体是一种微纳仿生矢量水声传感器的封装结构。通过封装结构进一步提高和完善了矢量水声传感器的性能指标，该封装结构包括用于固定微纳仿生矢量水声传感器的支持体、罩于微纳仿生矢量水声传感器外并与支持体密封固定的封装壳体，封装壳体内注满有与水密度相同或相近的绝缘液体，所述封装壳体为采用高频低衰减低渗水的聚氨酯灌封材料以声学灌封工艺制成的透声橡胶帽。根据仿生学原理设计，结构合理，在保护水声传感器微结构的同时，不会影响和妨碍水声传感器微结构对声信号的检测，达到了进一步提高和完善矢量水声传感器性能指标的目的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115342903B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202210837842.7
申请日：2022-07-16
Applicant: 中国人民解放军92578部队 , 中北大学
IPC: G01H17/00
Abstract: 本发明提供一种用于MEMS矢量水听器的辐射噪声计算方法，针对传统声压阵测量系统体积过于庞大的问题，利用单矢量水听器接收被测声源辐射的宽带噪声信号，通过对声压和振速的处理，可以计算有功声强，利用各向同性噪声相互抵消来提高信噪比。计算不同时刻接收信号的功率谱，设定中心频率并用1/3倍频程带通滤波器估计目标的声源级大小。本发明对于噪声采集系统采集到的目标辐射噪声进行一系列量化分析，主要包括目标辐射的线谱信号以及宽带信号的声源级等参数计算。单矢量水听器测量系统小巧灵活，工程实际中应用方便，其不仅有相当可观的增益，而且可以在实现远场对水下航行器辐射噪声进行测量。
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公开(公告)号：CN119587064A
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202411174054.X
申请日：2024-08-26
Applicant: 中北大学
IPC: A61B7/04
Abstract: 本发明为一种心音图仪电声指标的测试系统及其测试方法，属于心音图仪技术领域。本发明系统包括心音图仪、信号发生器、功率放大器、声源校准器、标准传感器、信号采集卡和上位机测试模块，信号发生器与功率放大器连接形成测试声源，声源校准器对测试声源进行校准；标准传感器和心音图仪放置在同一位置，用来接收测试声源发出的信号，并将接受到的声音信号转变为电信号；信号采集卡分别与标准传感器和心音图仪连接，用来将电信号转变为数字信号；上位机测试模块与信号采集卡连接，用来将转变后的数字信号进行处理和分析，以测量心音图仪信噪比和频率响应，并进行灵敏度测试。本发明系统可以快速、便捷地测试心音图仪的电声指标。
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公开(公告)号：CN118936567B
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411430683.4
申请日：2024-10-14
Abstract: 本发明属于半导体传感器技术领域，公开了一种基于硅纳米通道的温盐深传感器及其制造方法；所述基于硅纳米通道的温盐深传感器中：硅衬底层上设置有SiO2埋氧层；SiO2埋氧层上设置有三个硅纳米通道，每个硅纳米通道的两侧均为欧姆接触区硅膜；金属引线及电极层设置于SiO2埋氧层上，且与各个欧姆接触区硅膜相连接；SiO2隔离层用于作为保护层；其中一个硅纳米通道的上方设置有SiO2栅氧层；其中一个硅纳米通道下方的硅衬底层设置有用于作为背腔的空腔。本发明技术方案解决了传统温盐深传感器结构复杂、体积较大、集成化程度低的难题，且能够保证温盐深传感器的高灵敏度探测以及参数一致性。
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公开(公告)号：CN119437992A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411732933.X
申请日：2024-11-29
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于电容式微机械超声换能器的液体密度检测装置及检测方法，属于超声检测及传感器技术领域。本发明检测装置主要由液体检测槽、铝块、CMUT、超声波脉冲发生接收器、示波器、数据处理模块和显示存储单元组成。本发明检测方法是根据液体密度变化会影响CMUT的振膜阻尼，所以通过测量CMUT在不同密度的液体中谐振频率的变化，根据预设的频率‑密度校准曲线推算出液体密度。本发明检测装置在液体密度检测中具有精度高、便携性强、响应速度快、实时性好等优点，适应多种液体的特点，能够在工业、环境监测及生物医学等领域广泛应用。
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公开(公告)号：CN118744962A
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410909037.X
申请日：2024-07-08
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种采用HF气体穿透种子层来制备电容式传感器的方法，属于MEMS传感器技术领域。该方法首先对SOI晶圆片进行硼离子掺杂，然后制备上下电极体及焊点，接着进行高温退火形成HF可穿透的种子层，之后制备形成电容空腔、振膜体，最后进行划片即得到电容式传感器。本发明是基于MEMS技术而提出的一种全新的电容式传感器的制备方法，该方法制备得到的传感器的体积可控制在较小范围内，制造过程具有出色的一致性，可以实现高度集成，同时成本相对较低且容易批量生产。因此，本发明方法相对于现有技术而言更具吸引力，能够在各个应用领域中产生重要的影响。
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