期刊,传感器与微系统 2024年卷8期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

传感器与微系统

主　　编：刘学林

出版周期：月刊

国际刊号：1000-9787

电子邮箱：st_chinasensor@vip.126.com

电　　话：0451-82514848

邮政编码：150001

地　　址：哈尔滨市南岗区一曼街29号（哈尔滨44信箱）

传感器与微系统/Journal Transducer and Microsystem TechnologiesCSCD北大核心CSTPCD

查看更多>>本刊由中国电子科技集团公司第四十九研究所主办，系高新技术与实用技术相结合的高科技期刊。侧重发表具有新结构、新功能、新用途、微型化、多功能化、智能化、系统化和网络化、能促进信息技术发展、更新换代的新型传感器与微系统制造方面的论文。

正式出版

收录年代

用于吊弦故障检测的CycleGAN样本生成方法研究

肖昊宇顾桂梅曹文翔

49-52页

查看更多>>摘要：针对深度学习算法在接触网吊弦缺陷识别时,存在数据样本不平衡、缺陷样本少、难以准确体现识别算法有效性的问题,提出了一种基于改进循环生成对抗网络(CycleGAN)模型的吊弦缺陷样本生成方法.首先,在生成器中用密集卷积块替换残差块,使得生成模型表现更稳定,收敛速度更快;然后,在生成器卷积层和密集卷积块后添加坐标注意力机制,使得生成的吊弦缺陷样本更清晰;最后,将常见的缺陷吊弦数据迁移到正常吊弦数据上,生成吊弦缺陷样本.仿真实验结果表明:所提出的方法比深度卷积生成对抗网络(DCGAN)算法和CycleGAN算法生成的图像更清晰,最终所生成的样本可以替代真实样本.

关键词：

吊弦循环生成对抗网络密集卷积网络坐标注意力机制样本扩充

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万方数据
维普

基于微声技术的电缆头温度传感器研究

傅军王海鱼杨舟浩范彦平...

53-55页

查看更多>>摘要：针对电缆头内部测温需求,设计了一种基于微声技术的无线无源电缆头温度传感器.通过压电本构方程、边界条件和非线性微扰理论建立了声表面波(SAW)温度敏感理论模型.综合优选(0°,142°,0°)石英作为SAW温度传感器的压电基底.根据有限元方法(FEM)/边界元法(BEM)理论设计的SAW谐振器参数制作了温度敏感的SAW谐振器,得到中心频率为433.636 MHz,无载Q值为13041.把制作的SAW谐振器与天线嵌入在电缆头堵头中以构成无线无源SAW电缆头温度敏感单元,该敏感结构在10 kV电压下局放为5 pC,满足设计要求.最后,对设计的传感器进行了温度测试,得到SAW谐振器的频率变化量与温度之间成单调递增的关系.

关键词：

微声技术无线无源电缆头温度传感器

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万方数据
维普

生物氧化预处理过程pH值随机分布控制方法研究

赵雅儒高丙朋

56-59,63页

查看更多>>摘要：生物氧化预处理过程中氧化槽pH值是影响细菌活性的关键因素之一,而pH值输出形态分布不符合高斯分布,使传统的均值和方差难以描述输出pH值分布,本文提出一种对矿浆输出pH的概率密度函数(PDF)统计信息控制方法.首先,采用B样条逼近矿浆输出pH值的PDF统计信息;其次,针对权值向量之间的关系,利用动态神经网络(DNN)建立控制输入和权值向量之间的非线性动态模型,基于建立pH的PDF统计信息权值模型,设计滑模变结构控制器,通过构造Lyapunov函数进行稳定性分析;最后,实现输出PDF统计信息对目标PDF统计信息的跟踪.仿真结果验证了所提方法的有效性,为生物氧化预处理过程提供了新方法.

关键词：

氧化预处理过程pH随机分布B样条模型概率密度函数统计信息动态神经网络滑模控制

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万方数据
维普

类金刚石碳膜导电材料设计与制备工艺技术研究

李涛胡宇涵徐冬尹思淇...

60-63页

查看更多>>摘要：当传感器工作时,电刷与电阻体始终处于滑动接触和摩擦的状态,长期工作会导致涂覆的电阻薄膜磨损严重,直接影响传感器的使用寿命.为了提高传感器的可靠性,增强传感器电阻敏感元件的耐磨性,本文提出了一种类金刚石碳(DLC)膜导电材料设计与制备工艺技术.在氧化铝基片陶瓷上,采用双靶共溅射的工艺,通过精确地控制溅射条件,获得均匀且致密的类金刚石膜,在满足高精度与小型化要求的同时,增强异质材料长期工作的稳定性.

关键词：

传感器工艺双靶共溅射类金刚石碳膜氧化铝陶瓷

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万方数据
维普

基于Ansys Maxwell巨磁阻隔离器结构中线圈磁场的研究

吴回州李尧卢启海刘良朋...

64-67页

查看更多>>摘要：巨磁阻(GMR)隔离器中平面线圈的主要作用是将电信号转化为磁信号,为了确定平面线圈的具体参数,基于Ansys Maxwell/2D对GMR隔离器结构中平面线圈的磁场影响参数进行扫描分析,确定了GMR隔离器的输入电流为5.94 mA,结合现有工艺条件,确定了平面线圈线宽5μm,线间距2μm,厚度2μm及线圈中心间距100μm.进一步利用Maxwell/3D建立平面线圈的3D模型,对该模型进行静磁场下的磁场强度分析,平面线圈在正下方13μm厚度的SiO2隔离栅处产生的磁场强度为4.18 Oe左右,满足GMR隔离器的制作要求,为GMR隔离器平面线圈的设计提供参考.

关键词：

巨磁阻隔离器平面线圈AnsysMaxwell静磁场磁场强度

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万方数据
维普

基于光学微环谐振器的甲醛传感器模拟研究

杨国辉安士龙高劭宏

68-71页

查看更多>>摘要：针对在日常生活使用广泛但危害性极大的甲醛溶液,基于光学微环谐振器,设计了一种灵敏度高、动态范围大的折射率传感器,用来检测甲醛溶液浓度.本文利用波导微扰理论,确定了使系统灵敏度最大化的波导核心尺寸,利用有限元进行模拟计算.结果发现:利用该传感器如果检测到10-5的相对波长位移,那么就可以检测到10-4的相对折射率变化,并且通过包层去除方法还可进一步提升该传感器的灵敏度,与其他方法相比,这种甲醛溶液探测传感器的灵敏度有了很大程度的提升,对实际甲醛溶液的测量有着实际指导意义.

关键词：

微环谐振器折射率传感器甲醛有效折射率

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万方数据
维普

矿用激光雷达传感器无线供电及电机续流设计与测试

郭长娜

72-75页

查看更多>>摘要：矿用激光雷达(LiDAR)传感器工作过程需进行360°扫描,其主板与旋转部位激光器间的供电问题为激光雷达传感器设计重点,同时旋转部分电机中线圈作为典型储能元件,在运行过程尤其是正反转突变瞬间,其反向电动势冲击带来的能量在煤矿井下爆炸性气体环境中存在引爆危险.基于360°旋转的激光雷达传感器设计了无线供电结构方式,并研究开发了并联电阻续流方式,解决了电机因续流电路输出功率减小无法正常旋转的问题,同时本文对无线供电及续流电路按照GB/T 3836.4标准要求提出了对应的试验方法,并对试验结果进行分析,最终结果表明,设计电路结构满足本质安全要求.

关键词：

激光雷达储能元件反向电动势无线供电

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万方数据
维普

矿用FBG倾角传感器结构设计及传感性能分析

马仲甜杨庆江万嘉颖万雯雯...

76-78页

查看更多>>摘要：基于杠杆—摆锤结构与力学分析方法,利用差动补偿法消除温度对光纤布拉格光栅(FBG)波长漂移量的影响,建立波长与倾角传感的数学模型,分析矿用FBG倾角传感器传感特性.通过矿用FBG倾角传感器平台标定静态实验分析总结,铜基体表贴FGB传感器精度为1.526％、灵敏度为952.95 pm/(°)、重复性为1.2687％、迟滞性为0.2998％,结果表明:FBG倾角传感性能与实际倾角测量结果具有较好的一致性,为矿用FBG倾角传感器的应用提供理论技术支撑.

关键词：

光纤布拉格光栅倾角传感器杠杆—摆锤差动补偿矿用

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万方数据

基于紫外纳米压印光刻的生物纳米孔测序MEMS芯片设计

姜保侍南吴炫烨徐屹峰...

79-82页

查看更多>>摘要：纳米孔测序作为最新一代的基因测序技术,在生物医学和临床应用中起着至关重要的作用.测序系统中的MEMS结构通常采用传统光刻工艺来实现,本文首次运用紫外纳米压印光刻(UV-NIL)工艺来验证实现纳米孔测序系统中的MEMS芯片的可能性.采用传统光刻工艺,制造了3种用于纳米孔测序的MEMS双层结构的硅晶圆.这些硅晶圆被用作母板,将其MEMS结构图案精准复制到聚二甲基硅氧烷(PDMS)上,形成压印软模,再用UV-NIL工艺在硅基底上压印出所需的MEMS结构.最后,通过光学和电学两种测试表征手段,成功证实UV-NIL工艺在制造MEMS芯片方面的有效性和可行性.相较于传统光刻,UV-NIL的成功运用将极大提高工艺稳定性并大幅缩减成本.

关键词：

纳米孔基因测序紫外纳米压印光刻

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万方数据

用于人体运动监测的微球结构柔性压力传感器

宋锐罗海军王雪

83-86页

查看更多>>摘要：针对微结构柔性压力传感器的工艺复杂和高灵敏度压力区间小等问题,本文提出了一种基于微米(μm)级金属铜(Cu)微球结构的柔性可穿戴式压力传感器,用于人体运动信号的个性化监测.该传感器利用Cu微球的高导电性及其丰富的表面形态在硅胶表面构造了一层独特的摩擦结构,与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜进行摩擦,增大了摩擦系数,提高了灵敏度和稳定性.柔性材料的应用使其能够适应人体皮肤曲面,实现高效的压力检测.该传感器具有28.7 nA/kPa的压力灵敏度,能响应0～20 Hz压力,并且在工作1000个周期后仍具有良好的稳定性.

关键词：

柔性压力传感器微米级金属铜微球结构可穿戴

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万方数据
维普