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文檔簡介
1、本文對基于MEMS的低頻小型同振式矢量水聽器的設(shè)計(jì)方法、制作工藝進(jìn)行介紹。這種同振式矢量水聽器采用低密度復(fù)合材料作為外殼、MEMS加速度傳感器作為內(nèi)部振動傳感器，以拾取水下聲場中的矢量信息。與以往同振式矢量水聽器不同的是由于采用了MEMS加速度傳感器，不僅減小了矢量水聽器體積，同時也降低了整體密度。 本文采用ANSYS設(shè)計(jì)了小型化高性能的傳感器，對單懸臂梁和雙懸臂梁兩種結(jié)構(gòu)的硅微電容式加速度傳感器進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，并利用MEMS技
2、術(shù)來實(shí)現(xiàn)。同時分析了傳感器中空氣阻尼對傳感器本身頻響的影響，通過合理選擇傳感器可動極板與固定極板間的距離，可以調(diào)整整個系統(tǒng)的阻尼。 根據(jù)仿真結(jié)果，設(shè)計(jì)了工作頻帶為0-1000Hz的雙懸臂梁結(jié)構(gòu)的硅微傳感器，利用MEMS加工工藝制作了樣品，并完成在空氣中的性能測試，傳感器靈敏度達(dá)到932mV/g。采用該傳感器作為振子時，矢量水聽器振速通道靈敏度呵達(dá)到-190dB(0dB=1V/uPa，800Hz)，為進(jìn)一步研究基于MEMS的硅微同
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