发明名称 |
三维MEMS单片集成矢量水声传感器 |
摘要 |
本发明提供了一种性能更加优化的三维MEMS单片集成矢量水声传感器。本发明矢量水声传感器包括硅基座框架、形悬臂梁、圆形中间连接体、微型柱状体,形悬臂梁上设置有八个应变压敏电阻,八个应变压敏电阻分别组成检测X向和Y向的两个惠斯通全桥差动电路;硅基座框架的四个角上开设有安置槽,安置槽端部固定有单悬臂梁,每根单悬臂梁的根部设有一个应变压敏电阻,其中两个应变压敏电阻设于梁正面、另外两个应变压敏电阻设于梁背面,且四个应变压敏电阻组成一个检测Z向的惠斯通全桥差动电路。本发明体积小、灵敏度高、轴间耦合度低、指向性好、工艺简单、易于制作和批量化生产。 |
申请公布号 |
CN102853898B |
申请公布日期 |
2014.01.15 |
申请号 |
CN201210284038.7 |
申请日期 |
2012.08.11 |
申请人 |
中北大学 |
发明人 |
张国军;宋小鹏;李振;薛晨阳;熊继军;张文栋 |
分类号 |
G01H11/06(2006.01)I;B81B3/00(2006.01)I |
主分类号 |
G01H11/06(2006.01)I |
代理机构 |
太原科卫专利事务所(普通合伙) 14100 |
代理人 |
朱源 |
主权项 |
一种三维MEMS单片集成矢量水声传感器,包括正方形的硅基座框架(1)、架设于硅基座框架(1)中央的十字形悬臂梁(2)、设于十字形悬臂梁(2)中央的圆形中间连接体(3)以及垂直固定于圆形中间连接体(3)中央且密度与水密度相同或相近的微型柱状体(4);十字形悬臂梁(2)的四根梁上共设置有八个应变压敏电阻(5),每根梁的两端端部各设有一个应变压敏电阻(5);位于X方向的两根梁上的四个应变压敏电阻(5)连接组成一个测量X方向水下声信号的惠斯通全桥差动电路,位于Y方向的两根梁上的四个应变压敏电阻(5)组成一个测量Y方向水下声信号的惠斯通全桥差动电路;其特征在于:在硅基座框架(1)的四个角上分别开设有一个一端与硅基座框架(1)中空部分相通的安置槽(6),每个安置槽(6)的端部各固定有一根密度与水密度相同或相近的单悬臂梁(7),单悬臂梁(7)的另一端悬置于硅基座框架(1)的中空部分,安置槽(6)的轴线和单悬臂梁(7)的轴线都位于硅基座框架(1)的对角线上;每根单悬臂梁(7)的根部设置有一个应变压敏电阻(5),其中有两个应变压敏电阻(5)设于单悬臂梁(7)的正面、另外两个应变压敏电阻(5)设于单悬臂梁(7)的背面,并且设置在单悬臂梁(7)上的四个应变压敏电阻(5)连接组成一个测量Z方向水下声信号的惠斯通全桥差动电路;十字形悬臂梁(2)和单悬臂梁(7)上的应变压敏电阻(5)的阻值都相等。 |
地址 |
030051 山西省太原市学院路3号 |