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基于声波分析的臭氧发生器电源谐振频率测量仪 下载：17 浏览：422

翟维枫 赵磊 李超 董哲 黄理邮 《传感器研究》 2020年6期

摘要:
由于当前臭氧发生器高频电源谐振频率检测方法具有昂贵、危险等缺点,设计一种基于声波频谱分析的高频电源谐振频率检测仪器。通过分析臭氧发生器工作环境下的声波数据与高频电源谐振状态的关系,找到测量谐振频率的方法。该仪器使用STM32单片机作为核心控制及计算单元,通过声波采集电路将声波数据传送给单片机,单片机基于声波数据使用频谱分析程序测量出谐振频率。实践分析结果表明,基于声波分析的臭氧发生器电源谐振频率测量仪具有高效、安全、经济等优点。

用于金属裂缝检测和测量的微带天线传感器 下载：13 浏览：430

康文芳1,2 董和磊1,2 刘龙飞3 李焕1,2 卫凯龙1,2 王鑫1,2 《传感器研究》 2020年5期

摘要:
文中基于微带天线辐射原理设计了用于金属裂缝检测和表征的传感器。传感器实质是由一个金属谐振腔制成,金属谐振腔的谐振频率对传感器的辐射贴片和金属地的电特性极其敏感。把被测金属结构当作传感器的金属地,金属结构的裂缝扩展导致了传感器谐振频率的偏移。因此,通过读取传感器谐振频率的偏移量来检测和表征金属裂缝。从传感器辐射贴片的两个方向对金属裂缝进行了测试,通过实验测试发现:当金属裂缝沿辐射贴片宽度方向存在时,传感器的检测灵敏度是18 MHz/mm,当裂缝沿辐射贴片长度方向存在时,传感器的检查灵敏度是27.5 MHz/mm。传感器由耐高温的氧化铝和金属银浆料制成,因此可以应用到一些高温、高压恶劣环境下。

固贴式薄膜体声波传感器的仿真分析 下载：22 浏览：415

吴永盛 苏淑靖 翟成瑞 马晓鑫 袁财源 《传感器研究》 2019年2期

摘要:
针对布拉格反射栅的特点,选用ta-C作为高声阻抗材料,Al N作为低声阻抗材料。利用COMSOL Multiphysics对布拉格反射栅薄膜体声波传感器(BAW-SMR)建模并对建立的模型进行固体力学和静电学的有限元仿真分析,得到了传感器的谐振频率、不同布拉格反射栅对数下传感器的导纳特性曲线、阻抗特性曲线以及形变位移图。通过对比分析得出当前条件下布拉格反射栅对数为4对时,传感器的阻抗特性曲线平滑,谐振频率为3. 258 GHz;当布拉格反射栅对数为3对或5对时,阻抗特性曲线存在寄生谐振。针对存在寄生谐振的传感器,选取具有3对布拉格反射栅的传感器进行优化,通过改变传感器上电极的尺寸和厚度来消除寄生谐振,实现了对寄生谐振峰的有效抑制,为进一步的研究提供了理论依据。

超声挤压轴承-转子系统动力学特性研究 下载：86 浏览：503

姚红良 李文龙 刘帅 闻邦椿 《动力技术研究》 2019年4期

摘要:
现代旋转机械中转静子之间的相对转速越来越高、间隙越来越小,因此,如何有效地减少转静子接触面间的摩擦具有重要的意义.由于超声波悬浮技术的快速发展,超声挤压轴承逐渐被应用在小型或微型的旋转机械上.近场超声悬浮效应作为一种减少振动的方法,具有超声悬浮、超声减摩等作用.超声挤压轴承是由压电陶瓷矩形薄片与金属铝薄壁圆筒组合而成;利用ANSYS软件对压电换能器进行了模态分析,得到其振型及谐振频率,由此确定压电换能器最佳工作的形状尺寸及频率.从气体润滑原理出发,推导出气体挤压膜雷诺方程,并运用有限差分方法对其进行简化求解.通过求解分析出当给定超声波频率时,超声悬浮力与悬浮间隙、超声波振幅等因素有关,其关系如下:超声挤压轴承的悬浮力随着悬浮间隙的增大而逐渐减小;随着超声波振幅的增大而逐渐增大.当超声频率一定时,探究超声轴承在不同悬浮间隙和不同超声振幅条件下对超声挤压轴承-转子系统的影响,对其进行动力学分析;之后又采用单一变量法进行试验研究证明其正确性.结果表明:该轴承可以达到稳定工作的效果,在压电换能器的谐振频率下工作时效果好且更加稳定.
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