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公开(公告)号：CN113464655A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110701149.2
申请日：2021-06-23
Applicant: 西安交通大学
IPC: F16J15/3296 , G01B7/00
Abstract: 本发明公开一种盾构机及其能够在线检测磨损量的主驱动密封和方法，动密封橡胶圈套设在主驱动轴上，主驱动轴在其与密封橡胶圈的接触界面开设有用于安装接触电阻片的第一安装孔，接触电阻片设置于第一安装孔内并与第一安装孔之间间隙密封，接触电阻片与第一安装孔的底部之间设有弹性机构，弹性机构用于使接触电阻片与密封橡胶圈之间保持接触；触电阻片上在沿主驱动轴周向的两端分别通过第一信号输出线和第二信号输出线接入信号处理电路，所述信号处理电路用于测量触电阻片的电阻值。本发明结构简单、安装方便，通过接触电阻片与动密封橡胶圈的直接接触实现磨损量的实时检测，在线输出。
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公开(公告)号：CN113374867A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110554109.X
申请日：2021-05-20
Applicant: 西安交通大学
IPC: F16J15/32 , F16J15/3268 , F16J15/3284 , F16J15/10 , F16F15/08 , G01K1/14 , H01C1/012 , H01C1/08
Abstract: 本发明公开了一种掘进机及其能实现温度实时监测的主驱动轴端密封，主驱动轴端密封包括主驱动轴、动密封橡胶圈和温度传感器，动密封橡胶圈套设在主驱动轴上，主驱动轴在其与动密封橡胶圈的接触界面设有安装孔，温度传感器设置于安装孔内，温度传感器表面与动密封橡胶圈直接接触，安装孔内还设有用于支撑温度传感器并使得温度传感器与动密封橡胶圈保持接触的弹性结构，能够实现动密封橡胶圈与主驱动轴接触界面处温度的在线原位监测，提高测量精度。弹性结构能够对温度传感器进行弹性支承，能够降低温度传感器与动密封橡胶圈接触表面间的应力，能够降低对温度传感器的磨损和冲击，提高了温度传感器使用的使用寿命和可靠性。
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公开(公告)号：CN110434044B
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN201910697282.8
申请日：2019-07-30
IPC: B06B1/02
Abstract: 本发明公开了一种电极形状调控的高超声波收发性能CMUTs。常规CMUTs的上电极为圆形或多边形，至少覆盖悬空薄膜的中心区域；与常规CMUTs的上电极结构不同，本发明CMUTs的中空电极中心区域设置通孔，电极未覆盖悬空薄膜的中心区域。本发明所述中空电极设计可通过静电软化效应减小悬空薄膜中心与固支于支柱区域之间的薄膜区域的刚度，保持薄膜中心区域刚度不变，使得悬空薄膜发生类活塞式振动，从而增大整个悬空薄膜的平均位移，提高超声波的发射强度和接收灵敏度。本发明所提出的中空电极CMUTs解决了常规CMUTs超声发射与接收性能相互制约的问题，能有效实现超声波发射和接收性能的同时提高，且结构与工艺简单，可用于超声生物特征识别、3D超声姿态识别等空气耦合应用领域。
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公开(公告)号：CN111521304A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010476549.3
申请日：2020-05-29
Applicant: 陕西省计量科学研究院 , 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种微压传感器芯片及其制备方法，传感器芯片主要构成包括应力膜、基底、压阻条、金属引线、防过载保护组件等。具体结构为在芯片结构基底上制作具有应力调节槽和应力集中槽的应力膜。应力膜边缘均匀分布四条应力集中槽，四个压敏电阻条布置在相邻两条应力集中槽端部之间，金属引线将压敏电阻条连接成半开环惠斯通电桥。芯片背腔的十字支撑梁和凸块两者之间的间隙进一步提高压敏电阻条处的应力集中效果；主要制备流程包括：对经清洗后的SOI硅片制作压敏电阻条，再采用P型重掺杂制作欧姆接触区，然后制作金属引线和焊盘，再干法刻蚀应力集中槽和应力调节槽，接着制作芯片的背腔结构，最后将制作的芯片结构基底与防过载玻璃进行键合。
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公开(公告)号：CN111289156A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010121087.3
申请日：2020-02-26
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了基于静电激励压阻检测的差动式硅微谐振式压力传感器，包括谐振梁、耦合梁、拾振梁、固定电极、可动电极、质量块、可动锚点、固定锚点、硅岛。可动锚点与压力敏感膜通过硅岛固定连接，当压力敏感膜受到载荷变形，带动与之连接的可动锚点，可动锚点从而带动谐振梁产生变形，使谐振梁的内应力产生变化，从而改变谐振器的振动频率，谐振梁的振动频率通过拾振梁上的压敏电阻测得，拾振梁与耦合梁采用特殊设计方法，使谐振器在工作模态时，拾振梁上产生直拉直压的作用力，通过惠斯通电桥，即可对谐振梁的振幅进行线性输出。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109883579B
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201910065049.8
申请日：2019-01-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种双H型受拉梁硅微谐振压力传感器芯片及其制备方法，包括谐振器和压力敏感膜，谐振器包括谐振梁和扭转梁，四根谐振梁组成一组H型梁，两组H型梁相对设置，相邻的两根谐振梁一端的延伸部连接至同一扭转梁，谐振梁另一端与质量块连接，质量块中部设置有耦合梁，耦合梁中部设置有拾振电阻，质量块两侧分别与两个可动电极固定连接，两个可动电极外侧均设置有固定电极，固定电极两端均与固定电极锚点固定连接，谐振器通过连接点与锚点连接，利用锚点的放大原理，将压力敏感膜的应力和形变进行放大后，传递给谐振器，使双H型梁受拉，提高了传感器的灵敏度；通过对称的双H梁型设计，有效避免谐振梁与压力敏感膜直接的能量交换，提高了传感器的品质因子。
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公开(公告)号：CN110518114A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910702717.3
申请日：2019-07-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L41/09 , H01L41/314
Abstract: 本发明公开了变频自聚焦混合驱动收发一体化PMUT单元及其制备方法，其将传统CMUT单元的塌陷工作模式与PMUT单元的驱动方式进行结合。在超声发射状态，通过调节偏置电压控制处于振动薄膜塌陷区域与传感器基底的贴合状态，实现对振动薄膜刚度的大范围调控。同时，结合PMUT输出灵敏度不受空腔高度约束的结构设计灵活性，实现PMUT单元的变频高能超声输出。在超声接收状态，通过各个PMUT单元处于塌陷模式下的电容变化量来对入射超声波进行感知，从而极大提高传感器的接收灵敏度。
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公开(公告)号：CN107907710B
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201710919747.0
申请日：2017-09-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01P15/12
Abstract: 本发明公开了一种MEMS压阻式两轴加速度传感器芯片及其制备方法，包括四组相同的子结构，四个子结构均匀对称分布于固定岛周围。固定岛与质量块之间通过内支撑梁连接，质量块与外框之间通过外支撑梁连接。敏感梁对称分布于外支撑梁两侧，敏感梁的一端与质量块的一端连接，另一端与外框连接。关于固定岛相对的两组子结构为一组，构成了测量一个加速度方向的完整工作结构两组子结构能够分别测量X轴和Y轴方向的加速度。每个子结构的两个敏感梁上具有压敏电阻，并通过金属引线和焊盘连接组成半开环惠斯通全桥电路。该传感器芯片可实现200g以下两轴加速度的分离测量，固有频率达到20kHz以上，灵敏度大于0.5mV/g/3V，具有较高的谐振频率和灵敏度。
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公开(公告)号：CN107796955B
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201710938806.9
申请日：2017-09-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01P15/12
Abstract: 本发明公开多梁式单质量块面内双轴MEMS压阻式加速度传感器芯片及其制备方法，传感器芯片采用SOI硅片制造，包括芯片外框架、主支撑梁、连接梁、副支撑梁、敏感压阻微梁、质量块以及金属引线和焊盘。主支撑梁一端固定于芯片外框架，另一端与连接梁相连，连接梁的另一端与副支撑梁连接，副支撑梁的另一端与质量块相连。芯片中八个敏感压阻微梁位于芯片外框架与连接梁之间的间隙，两两对称分布在主支撑梁两侧，并且一端固定于芯片外框架，另一端与连接梁相连；八个敏感压阻微梁上的压敏电阻通过金属引线和十六个焊盘相连并组成惠斯通全桥电路。本发明传感器芯片可实现100g以下加速度的测量，固有频率达40kHz以上，满足高频低g值加速度动态测量的要求。
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公开(公告)号：CN110247628A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910460823.5
申请日：2019-05-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: H03B5/24 , H03H7/38 , G01N29/02 , G01N29/036
Abstract: 本发明公开了基于MOSFET的CMUTS谐振信号输出网络，包括偏置网络、CMUTs、耦合电容、正电压、负电压、NMOS网络、PMOS网络、反馈电阻、反馈电容、滤波网络、反相器以及频率计数器。偏置网络为CMUTs提供直流电压且避免电流过载；PMOS网络和NMOS网络是为振荡小信号提供增益；反馈电阻使PMOS网络和NMOS网络处于相同的过渡区域；反馈电容来衰减低频振荡信号。本发明基于MOSFET自身逻辑反馈原理，设计应用PMOS和NMOS的谐振电路，与COMS工艺兼容性好，适应不同频率的CMUTs，能够将振荡波形整形放大，实时输出CMUTs谐振频率，对于CMUTs谐振式生化传感器的集成和实时检测应用具有重要意义。
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