一种小型化MEMS电容式复合同振型矢量水听器制造技术

本发明专利技术公开了一种小型化MEMS电容式复合同振型矢量水听器，属于水声信号探测技术领域，其包含MEMS电容式加速度计、固定芯子、垂直悬挂杆、压电陶瓷环、透声密封壳体、圆锥螺旋弹簧；MEMS电容式加速度传感器正交安装在固定芯子中；垂直悬挂杆贯穿整个固定芯子；压电陶瓷环套在固定芯子外部；所述透声密封壳体通过灌封工艺覆盖在压电陶瓷环的外部。圆锥螺旋弹簧与垂直悬挂杆连接，将水听器悬挂在固定支架上使用。本发明专利技术缩小水听器体积同时，能够检测水下相同位置的声压信号和振速信号，提高信号检测的准确性，结构简单，一致性好，可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
一种小型化MEMS电容式复合同振型矢量水听器
本专利技术涉及到水声信号探测
，特别涉及一种小型化MEMS电容式复合同振型矢量水听器。
技术介绍
传统的标量水听器，也称为声压水听器，一般采用压电陶瓷等材料制备，具有多种形状和尺寸，多用作标准水听器使用，但只能测量声场中的标量参数。传统的同振式矢量水听器内部核心感知元件为振动传感器。国内外的水听器加工中使用较多的振动传感器多为基于压电原理的加速度或速度传感器。这种传统型压电矢量水听器体积大，重量重，后端需要复杂的处理电路，并且受传统加工工艺限制，一致性较差，不易于实现多平台搭载，已不能满足目前水声探测小型化多平台化的发展需求。随着微机电技术的发展，将基于MEMS技术的半导体器件与传统水声领域相结合的MEMS水听器，具有噪声低，灵敏度高，一致性好等优点，并且能够与后端ASIC电路高度集成，大大缩小了水听器的体积和重量，减少了对原辐射声场的影响，使检测结果更加准确。目前的MEMS同振型矢量水听器有压阻式、压电式和电容式三种。压阻式和压电式水听器一般灵敏度较低，热噪声较大，容易受到温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型化MEMS电容式复合同振型矢量水听器，包括水听器主体和悬架，其水听器主体包括压电陶瓷环(16)和压电陶瓷环外表面覆盖灌装的透声密封壳体；压电陶瓷环通过线缆与外部连接；其特征在于，所述水听器主体还包括固定芯子(11)和至少两个MEMS电容式加速度计(12)；所述压电陶瓷环的顶部和底部均覆盖有泡沫盖板，所述固定芯子位于压电陶瓷环内部，所述MEMS电容式加速度计均竖直设于固定芯子的侧壁上，且相邻的MEMS电容式加速度计相互垂直并且两者中心位于同一高度；MEMS电容式加速度计通过穿透泡沫盖板和透声密封壳体的线缆与外部连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种小型化MEMS电容式复合同振型矢量水听器，包括水听器主体和悬架，其水听器主体包括压电陶瓷环(16)和压电陶瓷环外表面覆盖灌装的透声密封壳体；压电陶瓷环通过线缆与外部连接；其特征在于，所述水听器主体还包括固定芯子(11)和至少两个MEMS电容式加速度计(12)；所述压电陶瓷环的顶部和底部均覆盖有泡沫盖板，所述固定芯子位于压电陶瓷环内部，所述MEMS电容式加速度计均竖直设于固定芯子的侧壁上，且相邻的MEMS电容式加速度计相互垂直并且两者中心位于同一高度；MEMS电容式加速度计通过穿透泡沫盖板和透声密封壳体的线缆与外部连接。


2.根据权利要求1所述的一种小型化MEMS电容式复合同振型矢量水听器，其特征在于，所述水听器主体还包括垂直悬挂杆(15)，垂直悬挂杆穿过透声密封壳体、泡沫盖板和固定芯子，且垂直悬挂杆的两端均露出于透声密封壳体外；所述垂直悬挂杆的端部均设有通孔，且两端的通孔(32)成正交关系。


3.根据权利要求1所述的一种小型化MEMS电容式复合同振型矢量水听器，其特征在于，所述固定芯子为圆柱体，垂直悬挂杆穿过圆柱体的中心线；MEMS电容式加速度计嵌在圆柱体的侧壁上。


4.根据权利要求1或3所述的一种小型化ME...

【专利技术属性】
技术研发人员：张松，王大宇，董自强，张晓桐，苗峻，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：河北;13