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基于膜间桥的多频段压电式仿生声源定位传感器制造技术

技术编号:43835662 阅读:25 留言:0更新日期:2024-12-31 18:33
本发明专利技术公开了一种基于膜间桥的多频段压电式仿生声源定位传感器,包括外部振膜、内部振膜、压电薄膜、感应电极、输出电极和基座,外部振膜和内部振膜均包括两个大小不等的翼片,外部振膜嵌入中间镂空的基座中;内部振膜嵌合在外部振膜的大翼片的镂空结构中,且内部振膜与外部振膜呈90°正交嵌合;外部振膜与基座之间,以及外部振膜与内部振膜之间均存在间隙;外部振膜和内部振膜的表面都沉积有压电薄膜,压电薄膜上沉积感应电极,压电薄膜检测内外部振膜位移,将振膜位移转换为电压量,感应电极感应的电压量由输出电极连接到外部检测放大电路中。本发明专利技术能够实现多频段声传感和宽带声源定位,适用于对尺寸和定位精度要求较高的场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于声源定位传感器,具体涉及一种基于膜间桥的多频段压电式仿生声源定位传感器


技术介绍

1、自20世纪30年代以来,人们就开始研究定向麦克风,随着智能手机和其他移动设备的日益普及以及对小型化助听器开发的关注,定向麦克风制造商不仅关注其性能,还关注其尺寸和小型化潜力。因此,mems定向麦克风的开发已成为一个重点领域,既可以实现设备小型化,又可以提供高声学灵敏度和低噪音。为了增加压力梯度并提高准确定位声源的灵敏度,已经开发出一系列定向mems麦克风,这些麦克风模仿奥米亚棕蝇听觉机制中的膜间桥结构。然而,这些先前的设计都只在不超过两个频段上工作,工作频段少而窄,无法实现宽带声源定位。此外,基于膜间桥结构设计的声传感器大多使用光学传感或梳齿电容传感,其中,光学传感灵敏度较高但是无法实现小型化,梳齿电容传感在加工过程中容易出现梳齿初始位置偏移的情况,因此灵敏度低且噪声大。


技术实现思路

1、专利技术目的:本专利技术的目的是提供一种微型化及高灵敏度的基于膜间桥的多频段压电式仿生声源定位传感器

2、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于膜间桥的多频段压电式仿生声源定位传感器,其特征在于:所述传感器包括:外部振膜、内部振膜、压电薄膜(5)、感应电极(6)、输出电极(8)和基座(9),外部振膜和内部振膜均包括两个大小不等的翼片,外部振膜嵌入中间镂空的基座(9)中,并与基座(9)固定连接;内部振膜嵌合在外部振膜的大翼片的镂空结构中,且内部振膜与外部振膜呈90°正交嵌合,并固定连接;外部振膜与基座(9)之间,以及外部振膜与内部振膜之间均存在间隙;外部振膜和内部振膜的表面都沉积有压电薄膜(5),以压电传感形式检测外部振膜和内部振膜位移,将外部振膜和内部振膜位移转换为电压量;压电薄膜(5)上沉积感应电极(6),用于感应电压...

【技术特征摘要】

1.基于膜间桥的多频段压电式仿生声源定位传感器,其特征在于:所述传感器包括:外部振膜、内部振膜、压电薄膜(5)、感应电极(6)、输出电极(8)和基座(9),外部振膜和内部振膜均包括两个大小不等的翼片,外部振膜嵌入中间镂空的基座(9)中,并与基座(9)固定连接;内部振膜嵌合在外部振膜的大翼片的镂空结构中,且内部振膜与外部振膜呈90°正交嵌合,并固定连接;外部振膜与基座(9)之间,以及外部振膜与内部振膜之间均存在间隙;外部振膜和内部振膜的表面都沉积有压电薄膜(5),以压电传感形式检测外部振膜和内部振膜位移,将外部振膜和内部振膜位移转换为电压量;压电薄膜(5)上沉积感应电极(6),用于感应电压量,感应电极(6)感应的电压量由输出电极(8)连接到外部检测放大电路中。

2.根据权利要求1所述的基于膜间桥的多频段压电式仿生声源定位传感器,其特征在于:外部振膜通过一对外部振膜支撑梁(10)与基座(9)的内侧壁固定连接,外部振膜支撑梁(10)在y轴方向上有偏移,使得外部振膜以一对外部振膜支撑梁(10)为轴线分为外部振膜小翼片(1)和外部振膜大翼片(2)两部分,其中外部振膜大翼片(2)上与外部振膜小翼片(1)邻接处设有镂空结构。

3.根据权利要求2所述的基于膜间桥的多频段压电式仿生声源定位传感器,其特征在于:外部振膜支撑梁(10)距y轴中心偏移0.3毫米至1毫米。

4.根据权利要求1所述的基于膜间桥的多频段压电式仿生声源定位传感器,其特征在于:内部振膜包括内部振膜小翼片(3)和内部振膜大翼片(4),且内部振膜小翼片(3)和内部振膜大翼片(4)之间通过中间镂空的耦合桥(11)和扭转梁(12)相互连接;内部振膜通过耦合桥(11...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵立业刘怡李凯涛高昂张梦瑶
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:

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