| 复合式MEMS水听器的设计 |
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| 引用本文： | 王雁,刘梦然,张国军. 复合式MEMS水听器的设计[J]. 压电与声光, 2017, 39(2): 243-247 |
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| 作者姓名： | 王雁 刘梦然 张国军 |
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| 作者单位： | （1.中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点实验室，山西 太原 030051；2.中北大学 电子测试技术重点实验室，山西 太原 030051） |
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| 基金项目： | 山西省应用基础研究基金资助项目(201601D011035); 国家自然科学基金资助项目(61127008); 国家重点研发基金资助计划（2016YFC0101900）;山西省研究生教育创新基金资助项目（2016BY122） |
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| 摘 要： | 针对微机电系统(MEMS)仿生矢量水听器工作频带窄,灵敏度低,且存在左、右舷模糊问题,设计了高灵敏宽频带复合式MEMS水听器。矢量部分选择4个不同纤毛长度的仿生矢量水听器组成阵列,各结构间采用并联方式,工作频带拓宽到4 800Hz,并分割出4个不同的频率段,在拓宽了频响带宽的同时保证了灵敏度。标量部分采用低频电容水声传感器进行优化设计,空腔注满硅油、振膜开设声学孔,提高振膜承压性的同时保证了良好的动态性能。后续对标量和矢量信息进行声能流联合算法处理,解决了左右舷模糊的难题。该文主要介绍了复合式MEMS水听器的工作原理,结合ANSYS workbench进行了仿真验证。选用玻璃片及绝缘衬底上的硅(SOI)片键合的单片集成复合结构工艺设计,在玻璃上定义空腔及下电极,在SOI片上定义十字梁和振膜,整体结构一致性好,定位精度高。
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| 关 键 词： | 频带 复合式微机电系统(MEMS)水听器 声能流联合算法 左右舷模糊 ANSYS workbench 振膜 |
The Design of Composite MEMS Hydrophone |
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| WANG Yan,LIU Mengran,ZHANG Guojun. The Design of Composite MEMS Hydrophone[J]. Piezoelectrics & Acoustooptics, 2017, 39(2): 243-247 |
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| Authors: | WANG Yan LIU Mengran ZHANG Guojun |
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| Affiliation: | (1.Key Lab. of Instrumentation Science and Dynamic Measurement1, Ministry of Education, North University of China, Taiyuan 030051, China; 2.Key Lab. of Science and Technology on Electronic Test and Measurement, North University of China, Taiyuan 030051, China) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | frequency band composite MEMS hydrophone joint algorithm of acoustic energy flux the ambiguity between the port hand and the starboard ANSYS workbench diaphragm |
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