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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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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：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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公开(公告)号：CN110224682A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910460830.5
申请日：2019-05-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了CMUTS谐振式生化传感器的低电压阻抗匹配方法及匹配网络，CMUTs谐振式生化传感器的低电压阻抗匹配方法，包括电压源，LC调谐网络，CMUTs等效电路网络以及负载网络。电压源，主要为LC调谐网络，CMUTs等效电路网络以及负载网络提供交流电压。通过LC调谐网络对CMUTs等效电路网络在并联谐振频率处电抗进行阻抗匹配，使其串并联谐振频率过零点。本发明使CMUTs在低电压下具有过零点的串并联谐振频率，所述阻抗匹配方法简单方便，能够使CMUTs在小于30V直流偏置电压下谐振，反射损失S11在谐振工作频率点减小到-25dB～-40dB之间，提高回波损耗S21大于-3dB，降低了CMUTs功耗并提高传输效率。
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公开(公告)号：CN110221123A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910464805.4
申请日：2019-05-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103792462A
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201410016918.5
申请日：2014-01-15
Applicant: 国家电网公司 , 国网甘肃省电力公司 , 国网甘肃省电力公司电力科学研究院 , 西安交通大学
IPC: G01R31/06
Abstract: 本发明公开了基于阻频曲线的电力变压器绕组匝间短路故障检测方法，包括：将被检测的电力变压器的所有非被测试绕组进行短路；在被测绕组首端线性施加预设频率和幅值的扫频信号，同时测量被测绕组首端以及被测绕组末端所接无感电阻上的电压信号，根据计算公式计算得到不同频率下该被测绕组阻抗的标幺值；根据所有预设频率下测得的阻抗标幺值，绘制得到被测绕组阻抗标幺值随频率变化的趋势曲线，与历史趋势曲线进行比较，根据比较结果，检测绕组匝间是否存在短路故障。本发明所述基于阻频曲线的电力变压器绕组匝间短路故障检测方法，可以克服现有技术中测量难度大、准确度低和误判率高等缺陷，以实现测量难度小、准确度高和误判率低的优点。
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公开(公告)号：CN116493234B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202310467430.3
申请日：2023-04-26
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于KNN和应力释放凹槽的TFT‑PMUTs、制备方法、应用和超声触觉感知检测设备，该TFT‑PMUTs包括压电式微机械超声换能器和薄膜晶体管，压电式微机械超声换能器中每个单元的底电极的轴心设有单元中心支柱，每个压电式微机械超声换能器阵元的中心设置阵元中心支柱；KNN压电层在压电式微机械超声换能器阵元的中心位置空白区域设置阵元中心支柱；结构层上设有应力释放凹槽；阵元中心支柱和单元中心支柱与薄膜晶体管的电压开关一一正对连接，每个阵元中心支柱处的顶电极、以及每个单元中心支柱对应的底电极与薄膜晶体管上和他们位置相对的电压开关电连接；单元边界支柱与薄膜晶体管表面键合连接。本发明传感器能够进行触觉感知和轨迹检测，且灵敏度较高，可进行批量化制造。
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公开(公告)号：CN119779554A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411985754.7
申请日：2024-12-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01L25/00
Abstract: 一种针对微小型多维力传感器的六轴联合加载装置，包括下层框架、中间层框架和上层框架，下层框架和上层框架的水平桁架中心位置均安装一个单滑轮换向机构，用于面外力和力矩加载时砝码标准力源的方向转换；中间层框架外侧的水平桁架中心位置均安装一个三滑轮换向机构，用于面内力和力矩加载时砝码标准力源的方向转换；中间层框架中心连接加载机构；对微小型多维力传感器进行标定时，通过标准砝码‑拉力线‑滑轮换向机构‑加载针‑加载立柱‑传感器的载荷传递路线对传感器施加特定方向的力和力矩载荷；本发明实现对微小型多维力传感器所有六个方向力/力矩的单独加载，还可实现对任意两个力或力矩的联合加载，具有结构简单紧凑、准确度高等优点。
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公开(公告)号：CN119361335A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411532823.9
申请日：2024-10-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于三维微纳制造及储能技术领域，公开了一种三维自卷曲微型超级电容器及其可控制备方法，方法包括：制备双层薄膜衬底，双层薄膜衬底包括顶层具有负热膨胀系数的导电功能层和底层具有正热膨胀系数的磁性薄膜衬底，磁性薄膜衬底中均匀分布高剩磁材料和磁热材料；在导电功能层表面制备出图案化的叉指电极；在导电功能层表面，在叉指电极的一侧制备正极、另一侧制备负极，得到复合型平面微型超级电容器；将复合型平面微型超级电容器于磁场中进行弯曲变形，得到自卷曲结构；向自卷曲结构中加入液晶态电解质，得到三维自卷曲微型超级电容器。本发明通过进一步缩小器件的投影面积，提高器件的空间利用率，进而提升器件单位面积内的能量密度。
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公开(公告)号：CN115200776B
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202210870988.1
申请日：2022-07-22
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种高频响微差压传感器芯片结构与制备方法，所述芯片结构包括承压膜片层、应力检测层与玻璃封装层，承压膜片层包括压力膜片和芯片固支端；应力检测层包括固定膜片、应力检测单元和锚点，压力膜片与固定膜片之间具有间隙，应力检测单元包括刚体模块、受压检测梁和受拉检测梁；锚点通过应力检测单元与固定膜片连接。本发明采用压力膜片与应力检测单元分离的结构，当传感器压力膜片底部受到压力载荷时，受压检测梁与受拉检测梁产生较大的应力集中，位于检测梁上的压敏电阻阻值发生较大变化，提升了传感器测量灵敏度。此外，该结构承压膜片与应力检测层分离，在保证测量灵敏度的同时，大大提升了固有频率。
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