Resonant sensorsPuas yog hom quasi - Digital Sensors uas siv cov yam ntxwv ntsuas ntawm lub cev rov ua dua thiab cov kev tawm tsam sai sai. Cov sensors ua haujlwm nyob rau hauv lub tsev kho tshuab lub xeev ntawm resonant lub caij nyoog regaceters (
Nyob rau hauv thaum ntxov theem, resonist sensors tsuas yog siv cov ntaub ntawv xws li hlau lossis quartz los npaj cov txheej txheem hluav taws xob uas muaj rhiab, thiab sib tw tuning rab rawg. Sib raug zoo, qhov ntau thiab tsawg ntawm cov khoom lag luam uas cuam tshuam yog qhov loj thiab lawv cov hluav taws tau muaj siab. Txij li thaum xyoo 1980s, qee qhov zoo {{} paub cov khoom siv tshuab hauv cov lej (micro Cov xeeb ceem ntawm qhov ntev ntawm cov sensors tuaj yeem ncav cuag lub micron lossis txawm tias sau} Micron micron. Cov neeg sawv cev raug ntawm cov sensors no yog silicon micro {10} {{{11} {r resonant nrawm nrawm.
Silicon micro - Resonant sensors tsis tsuas yog muaj cov kev ua tau zoo ntawm cov sensores me me, cov lus teb ceev, kev sib koom ua ke yooj yim, thiab ntau lawm ntau lawm. Yog li ntawd, lawv tau siv dav hauv teb xws li kev tswj hwm kev lag luam, cov neeg siv khoom hluav taws xob, thiab aerospace. Nrog kev txhim kho kev ua lag luam tas mus li ntawm kev ua lag luam ua kom tau zoo, micro {{{{}} ElectromeChanical (NEMS). Txawm li cas los xij, txij li silicon micro - Cov qauv kev ntsuas, uas txwv qhov ntsuas qhov ntsuas thiab cov ntawv thov ntawm silicon micro- resonist sensors. Yog li ntawd, tshawb nrhiav cov ntaub ntawv tshiab uas tuaj yeem siv rau kev ua tau zoo thiab loj hlob me me ntawm cov sensors ntawm micro {{9} resonant sensors.
Cov tswv yim ntawm silicon micro - rebonant sensors
Resonant rhiab me ntsis
Tus ua haujlwm ua haujlwm ntawm resonant sensors lus dag nyob rau hauv kev siv tus kheej {}} Cov tswv yim zoo siab, thiab ib qho kev ua tau zoo, raws li qhia hauv daim duab hauv qab no. Ntawm lawv, tus resonant - rhiab cov qauv yog qhov tseem ceeb ntawm kev kaw ...}} hom kaw lus thiab ua haujlwm hauv nws txoj kev co. Qhov chaw siab kom tsim tawm ib qho teeb tsa zoo kom ua rau tus resonant - rhiab} cov qauv kev siv tshuab kev co. Chav tsev nrhiav kom xaiv nws cov teeb liab kev co thiab hloov nws mus rau hauv lub cim hluav taws xob. Tom qab tau ua tiav los ntawm chav ua amnification, nws tau hloov mus rau hauv lub zog ua kom dhau los ntawm tus resonitation thiab zoo} 10}} zaus kev co ntawm nws cov zaus zaus. Qhov ntsuas ntsuas kom muaj nuj nqis ntawm lub xeev resonant lub xeev ntawm resonator los ntawm ib txoj kev. Los ntsuas kev ntsuas cov zis - zaus teeb liab, qhov ntau ntawm cov kev ntsuas ntsuas tau tuaj yeem suav tau. Rau micro- Resonant sensors, lawv tus resonant - cov tshuab tshuab ultrasonic tuaj yeem ncav cuag ntawm ntau pua lossis txawm tias muaj hnub nyoog ntawm micrometers. Los ntawm kev tsim qauv ntawm tus resonant tsim nyog {{19} Cov qauv kev sib tw, ua ke nrog ntau cov qauv, ua ke nrog ntau yam kev quab yuam, ua kom nrawm, thiab cov nrawm tau pom tseeb.
Tsim los ntawm resonant -} Cov qauv rhiab
Tus resonant -} Cov qauv sib xyaw yog cov sensors ntawm ntau sensors thiab yog lub luag haujlwm ncaj qha lossis tsis ncaj ncees. Nws cov qauv yuav cuam tshuam ncaj qha rau kev ntsuas qhov tseeb, rhiab, kev ua tau zoo dua qub thiab lwm yam ntsuas ntawm lub sensor. Nyob rau hauv cov nqe lus ntawm cov qauv cov ntaub ntawv, feem ntau siv micro {}} raj teeb, ob {{}}}}} xaus tsau rawg thiab lwm yam. Ntawm lawv, cov nqaj resonant thiab vibrating lub nqaj thiab vibrating ua kom rab rawg yog feem ntau siv nyob rau hauv micro {{7} Realor siab sensors thiab accelerometer sensors.
Hauv Silicon Micro - Resonant Siab Sensors, cov resonant {} Cov txheej txheem kev siv raws li seb qhov ntsuas tau raws li nws:
Ib qho yog tus tswj tus qauv ib qho, raws li qhia hauv daim duab hauv qab no. Nyob rau hauv cov qauv no, lub siab ncaj qha ua rau resonant diaphragm, hloov nws qhov sib npaug ntawm cov khoom kom tiav ntawm lub diaphragm nws tus kheej. Cov qauv no muaj cov txheej txheem yooj yim. Txawm li cas los xij, txij li lub diaphragm nws tus kheej yog nyob rau theem ntsuas, rau kev ua yeeb yam, qhov teeb meem ntawm kev co hluav taws xob dissipation tshwm sim los ntawm qhov yuav tsum tau raug suav tau.
Lwm txoj hauv kev yog cov qauv sib xyaw ua ke tsim muaj ntawm lub siab - refphragm thiab tus resonator. Nyob rau hauv tus qauv no, cov resonant rhiab keeb yog feem ntau muab tso rau ntawm txoj haujlwm tsim nyog ntawm lub siab {2} Lub luag haujlwm rhiab rau kev ntseeg tias yog ntsuas. Nyob rau hauv qhov kev txiav txim ntawm lub siab thauj, lub diaphragm deforms, uas ua rau muaj kev hloov pauv ntawm Axial kev ntxhov siab thiab yog li hloov kho nws tus resonant zaus. Qhov zoo tshaj plaws kom zoo dua ntawm cov qauv sib xyaw ua ke yog tias cov resonant rhiab lub ntsiab yog cais los ntawm cov ntsuas ntsuas ntawm lub tom qab. Ntxiv mus, lub ntsiab tseem ceeb tuaj yeem ua haujlwm hauv ib puag ncig nqus plua plav, uas tau txais txiaj ntsig rau kev tswj xyuas qhov zoo ntawm qhov zoo. Ib qho ntxiv, ntsuas ntsuas tau hloov pauv los ntawm kev hloov kho kom haum cov qauv txheej txheem ntawm lub siab {{} refermumm.
Resonant cov ntaub ntawv rhiab
Tam sim no, nrog kev txhim kho kev txuas ntxiv ntawm mems Technology thiab cov kev hloov hauv daim ntawv thov ib puag ncig ntawm cov ntsuas hluav taws xob, qhov xav tau rau cov sensors yog maj mam nce zuj zus. Ntawm lawv, qhov loj ntawm resonant - Cov qauv rhiab yog maj mam hloov ntawm micron qib mus rau theem nanometer. Txawm li cas los xij, cov khoom siv lub cev ntawm silicon cov ntaub ntawv tsis flawless. Thaum nws cov tuab tuab yog txo qis rau ob peb puas nanometers, tsis xws luag xws li kev tswj hwm cov khoom lag luam zoo thiab tsis zoo yuav tshwm sim. Yog li ntawd, nws yog qhov tsim nyog los nrhiav kev daws teeb meem tshiab.
Nrog rau kev tshawb nrhiav cov neeg tshawb nrhiav hauv tsev thiab txawv teb chaws, xws li Carro ntawm Micro / nan {} Electromechanical sensors. Txawm li cas los xij, muaj cov ntawv qhia txog ob peb phau ntawv ntsig txog cov sensors. Nyob rau hauv ob peb xyoos dhau los, graphene, muaj kev tawm tsam dav dav los ntawm cov kws tshaj lij vim nws cov tshuab hluav taws xob, hluav taws xob, kho qhov muag thiab lwm yam khoom. Nws tau coj cov tswv yim tshawb fawb tshiab thiab cov cib fim rau kev txhim kho cov tshuab ntsuas hluav taws xob, thiab xav kom hloov cov ntaub ntawv siftors, thiab ua rau cov sensicon electromechant