一种加载高温环境的超声波激励装置及其工作方法制造方法及图纸

一种加载高温环境的超声波激励装置及其工作方法，其属于微型机械电子系统技术领域。该装置包括筒体、安装在筒体底部的底板、微结构激励单元和光加热单元。微结构激励单元包括第一手动三轴位移台和第二手动三轴位移台，在第二手动三轴位移台的垂直溜板上安装有第二连接板，在第二连接板底部中心通孔内通过紧定螺钉安装有超声波探头。光加热单元中使用了遮光片和遮光板，使得由光加热单元发出的平行光仅能照射在MEMS微结构上。该装置实现对MEMS微结构整体的同时加热，确保了微结构表面的温度分布均匀，降低了微结构表面的温度梯度，大幅提高了高温环境下微结构动态特性参数测试的准确性。

An Ultrasound Excitation Device for Loading High Temperature Environment and Its Working Method

The utility model relates to an ultrasonic excitation device for loading high temperature environment and its working method, which belongs to the technical field of micro mechanical and electronic systems. The device comprises a cylinder body, a bottom plate mounted at the bottom of the cylinder body, a microstructural excitation unit and a light heating unit. The microstructural excitation unit consists of the first manual three-axis displacement table and the second manual three-axis displacement table. The second connecting plate is installed on the vertical slide of the second manual three-axis displacement table, and the ultrasonic probe is installed in the central through hole at the bottom of the second connecting plate through the fastening screw. In the light heating unit, the light shield and the light shield are used, so that the parallel light emitted by the light heating unit can only be irradiated on the micro-structure of MEMS. The device can heat the whole micro-structure at the same time, ensure the uniform temperature distribution on the surface of the micro-structure, reduce the temperature gradient on the surface of the micro-structure, and greatly improve the accuracy of the measurement of the dynamic characteristic parameters of the micro-structure under high temperature environment.

【技术实现步骤摘要】
一种加载高温环境的超声波激励装置及其工作方法
本专利技术涉及一种加载高温环境的超声波激励装置及其工作方法，属于微型机械电子

技术介绍
由于MEMS微器件具有成本低、体积小、重量轻、集成度高和智能化程度高等一系列特点，目前已经在汽车、航空航天、信息通讯、生物化学、医疗、自动控制、消费品及国防等很多领域都得到广泛的应用。在设计和开发MEMS时，由于系统功能主要是通过微结构的微小位移和变形实现，需要测量微机械部件的动态性能，因此对MEMS的机械运动参数如位移、速度、振幅、频率和振动模态等进行精确测量已经成为开发MEMS的重要内容。随着MEMS产品应用领域的不断拓展，对其动态机械特性的测试和研究不能够仅局限在常态环境下，而是需要结合实际的使用环境，比如高温环境，测试其在高温环境影响下的动态特性，从而能够对产品的稳定性和可靠性进行评估，对器件在设计、制作工艺的改进、以及器件的封装等方面起到指导作用，还可以降低研发成本，减少开发时间。为了测试微结构在高温环境下的动态特性参数，一方面需要使微结构产生振动，也就是需要对微结构进行激励。由于MEMS微结构具有尺寸小、重量轻和固有频率高等特点，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加载高温环境的超声波激励装置，包括筒体（1）和安装在筒体（1）底部的底板（6），其特征是：在底板（6）上设有微结构激励单元（5），所述微结构激励单元（5）包括第一手动三轴位移台（501）和第二手动三轴位移台（502），在第一手动三轴位移台（501）的垂直溜板上安装有L形第一连接板（503），在第一连接板（503）顶面中心设有阶梯状安装孔，在安装孔内的环形阶梯处安装有微结构安装板（505），在微结构安装板（505）顶部中心处粘接有MEMS微结构（506），在第二手动三轴位移台（502）的垂直溜板上安装有第二连接板（504），在第二连接板（504）底部中心通孔内通过紧定螺钉（507）安装有...

【技术特征摘要】
1.一种加载高温环境的超声波激励装置，包括筒体（1）和安装在筒体（1）底部的底板（6），其特征是：在底板（6）上设有微结构激励单元（5），所述微结构激励单元（5）包括第一手动三轴位移台（501）和第二手动三轴位移台（502），在第一手动三轴位移台（501）的垂直溜板上安装有L形第一连接板（503），在第一连接板（503）顶面中心设有阶梯状安装孔，在安装孔内的环形阶梯处安装有微结构安装板（505），在微结构安装板（505）顶部中心处粘接有MEMS微结构（506），在第二手动三轴位移台（502）的垂直溜板上安装有第二连接板（504），在第二连接板（504）底部中心通孔内通过紧定螺钉（507）安装有超声波探头（508）；在筒体（1）的顶部安装有电动两轴位移台（2），在电动两轴位移台（2）的滑块上通过光加热单元安装板（3）安装有光加热单元（4），所述光加热单元（4）包括依次螺纹连接的前套筒（403）、连接套筒（402）和后套筒（401），在后套筒（401）尾部中心孔内安装有平行光源（415）；加热单元安装板（3）与后套筒（401）通过螺栓连接；在连接套筒（402）前端设有阶梯状安装孔，在安装孔内的环形阶梯处设有圆形光学玻璃（417），在光学玻璃（417）上靠近后套筒（401）的表面中心处粘接有遮光片（416），在连接套筒（402）的前端面安装有环形压板（413），在压板（413）上圆周均布的安装有紧定螺钉（414），紧定螺钉（414）旋入压板（413）并顶紧在光学玻璃（417）上；在前套筒（403）前端中心处设有外环体（404），在外环体（404）上安装有第二导向轴（4081），第二导向轴（4081）穿过前套筒（403）前端面的突出部并连接在第二推板（412）上，在第二推板（412）中心处设有第二调节旋钮（4101），第二调节旋钮（4101）穿过第二推板（412）的中心孔并螺纹连接在前套筒（403）前端面的突出部上，在第二推板（412）和前套筒（403）前端面的突出部之间设有第二复位弹簧（4081），第二复位弹簧...

【专利技术属性】
技术研发人员：田江平，崔泽川，隆武强，冯立岩，崔靖晨，田华，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21