光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2015年
3期
769-775
,共7页
王军波%龚黎明%陈德勇%何文涛%王鹏%陈健
王軍波%龔黎明%陳德勇%何文濤%王鵬%陳健
왕군파%공려명%진덕용%하문도%왕붕%진건
微机电系统%电化学地震传感器%平面电极%低频震动检测
微機電繫統%電化學地震傳感器%平麵電極%低頻震動檢測
미궤전계통%전화학지진전감기%평면전겁%저빈진동검측
Micro-electro-mechanical System(MEMS)%electrochemical seismic sensor%planar electrode%low frequency vibration detection
针对传统电化学地震传感器的加工工艺成本高、一致性差等问题,设计了一种新的平面电极型微机电系统(MEMS)电化学地震传感器结构.建立了平面电极型MEMS电化学地震传感器的计算模型,通过Comsol多场耦合数值模拟分析方法,对影响传感器的结构参数如:电极宽度、电极间距、流道高度等进行了计算和优化.采用MEMS表面工艺和准LIGA工艺,制备了平面电极型MEMS电化学地震传感器.最后,与采用传统方法精密加工的MET2003器件进行了频率响应和微震动的对比测试.实验结果表明:与MET2003器件相比,平面电极型MEMS电化学地震传感器的带宽从1 Hz扩展到了30 Hz,两种器件的采集结果具有很好的相关性和一致性,相关系数为0.887,在1 Hz处的噪声低于120 dB.
針對傳統電化學地震傳感器的加工工藝成本高、一緻性差等問題,設計瞭一種新的平麵電極型微機電繫統(MEMS)電化學地震傳感器結構.建立瞭平麵電極型MEMS電化學地震傳感器的計算模型,通過Comsol多場耦閤數值模擬分析方法,對影響傳感器的結構參數如:電極寬度、電極間距、流道高度等進行瞭計算和優化.採用MEMS錶麵工藝和準LIGA工藝,製備瞭平麵電極型MEMS電化學地震傳感器.最後,與採用傳統方法精密加工的MET2003器件進行瞭頻率響應和微震動的對比測試.實驗結果錶明:與MET2003器件相比,平麵電極型MEMS電化學地震傳感器的帶寬從1 Hz擴展到瞭30 Hz,兩種器件的採集結果具有很好的相關性和一緻性,相關繫數為0.887,在1 Hz處的譟聲低于120 dB.
침대전통전화학지진전감기적가공공예성본고、일치성차등문제,설계료일충신적평면전겁형미궤전계통(MEMS)전화학지진전감기결구.건립료평면전겁형MEMS전화학지진전감기적계산모형,통과Comsol다장우합수치모의분석방법,대영향전감기적결구삼수여:전겁관도、전겁간거、류도고도등진행료계산화우화.채용MEMS표면공예화준LIGA공예,제비료평면전겁형MEMS전화학지진전감기.최후,여채용전통방법정밀가공적MET2003기건진행료빈솔향응화미진동적대비측시.실험결과표명:여MET2003기건상비,평면전겁형MEMS전화학지진전감기적대관종1 Hz확전도료30 Hz,량충기건적채집결과구유흔호적상관성화일치성,상관계수위0.887,재1 Hz처적조성저우120 dB.
