一种仿生原理的矢量水听器结构设计与数值研究
本文选题:微机电 + 奥米亚棕蝇 ; 参考:《传感技术学报》2017年09期
【摘要】:受奥米亚棕蝇听觉系统特有结构的启发,提出一种能够测向的微机电(MEMS)矢量水听器设计思路,并进行了数值仿真研究。这种思路是利用MEMS表面牺牲层工艺设计一种微型差分电容检测水听器,可实现低频声源测向定位。利用COMSOL多物理场耦合仿真软件对水听器的模态和耦合放大效果进行了模拟仿真,结果显示在0°~180°范围,在谐振频率333Hz处,水听器差分电容敏感单元能够对声信号幅值差和相位差实现有效放大,显示出巨大的测向潜力。
[Abstract]:Inspired by the unique structure of the Ormia brown fly auditory system, this paper presents a design idea of the MEMS vector hydrophone which can detect the direction, and carries on the numerical simulation research. This idea is to design a micro differential capacitance detecting hydrophone using MEMS surface sacrificial layer process, which can realize the direction finding of low frequency sound source. The mode and coupling amplification of hydrophone are simulated by COMSOL multi-physical field coupling simulation software. The results show that the resonant frequency is 333Hz in the range of 0 掳~ 180 掳. The hydrophone differential capacitance sensing unit can effectively amplify the amplitude difference and phase difference of acoustic signal, which shows great potential for direction finding.
【作者单位】: 中国科学院噪声与振动重点实验室;中国科学院大学;
【基金】:国家自然科学基金项目(11404368)
【分类号】:TB565.1
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,本文编号:2033266
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