期刊文献+
任意字段
题名或关键词
题名
关键词
文摘
作者
第一作者
机构
刊名
分类号
参考文献
作者简介
基金资助
栏目信息
共找到74篇文章
< 1 2 … 4 >
每页显示 20 50 100
已选择0条
导出题录 引用分析
参考文献
引证文献
 统计分析
检索结果
已选文献
显示方式：
弹簧软化的CMUT离散塌陷模型
1
作者 曹彬雷 宋金龙 +4 位作者 王甫 顾智琦 吴梦茹 周六辉 凤瑞 《压电与声光》 北大核心 2026年第1期82-89,共8页
电容式微机械超声波换能器(CMUT)在工作时需要施加一个大的直流偏置电压以获得良好的驱动性能,但大偏置电压会造成振膜塌陷。该文提出了一种新的塌陷模型来预测塌陷电压与塌陷点。该模型使用伽辽金法建立了在弹簧软化效应影响下的CMUT... 电容式微机械超声波换能器(CMUT)在工作时需要施加一个大的直流偏置电压以获得良好的驱动性能,但大偏置电压会造成振膜塌陷。该文提出了一种新的塌陷模型来预测塌陷电压与塌陷点。该模型使用伽辽金法建立了在弹簧软化效应影响下的CMUT静电偏转微分方程,并通过麦克劳林展开将复杂的连续性解进行离散化处理,实现了塌陷电压与塌陷点的快速求解。模型预测结果经有限元法验证,其相对误差<2%。对比未引入弹簧软化效应的结果,塌陷电压从391.79 V减小至362.89 V,塌陷比例从59.2%减小至49.3%。新塌陷模型为CMUT的设计与制造提供了更精确的理论基础。 展开更多
关键词 电容式微机械超声波换能器(cmut) 塌陷模型 弹簧软化 伽辽金法 有限元仿真
在线阅读 下载PDF
基于聚合物薄膜的CMUT阵列的声场特性仿真分析
2
作者 高铁成 闫梦圆 孙晓东 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第5期66-71,共6页
为满足超声检测技术对超声换能器聚焦特性的要求,设计了一种基于聚合物薄膜SU-8的CMUT阵列。根据阵列换能器的声场理论确定影响聚焦效果的参数,利用COMSOL Multiphysics仿真软件进行建模仿真分析,探究了空气和水介质中一维CMUT线阵不同... 为满足超声检测技术对超声换能器聚焦特性的要求,设计了一种基于聚合物薄膜SU-8的CMUT阵列。根据阵列换能器的声场理论确定影响聚焦效果的参数,利用COMSOL Multiphysics仿真软件进行建模仿真分析,探究了空气和水介质中一维CMUT线阵不同阵元数目和阵元间距时的声场聚焦性。结果表明:CMUT阵列为16阵元、阵元间距为0.5时,阵列换能器的声场聚焦效果最好,声场聚焦区域声压最大值在空气介质中达到7.23×10^(-5)Pa,水介质中达到0.17 Pa。 展开更多
关键词 聚合物薄膜 cmut阵列 有限元仿真 声场聚焦
在线阅读 下载PDF
面向CMUT的驱动电路设计和激励信号优化
3
作者 孙帅文 何常德 +4 位作者 吴帅琦 张文栋 张国军 杨玉华 王任鑫 《微纳电子技术》 2025年第4期82-89,共8页
电容式微机械超声换能器(CMUT)具有微型化、易与电子产品集成、与人体组织阻抗匹配良好、机电转换效率高、灵敏度高、频带宽和成本低等优点。CMUT在医学成像、无损检测和流速测量等领域展现出极大应用潜力。针对CMUT,设计了一套高压脉... 电容式微机械超声换能器(CMUT)具有微型化、易与电子产品集成、与人体组织阻抗匹配良好、机电转换效率高、灵敏度高、频带宽和成本低等优点。CMUT在医学成像、无损检测和流速测量等领域展现出极大应用潜力。针对CMUT,设计了一套高压脉冲激励系统,可以用于激励CMUT发送超声波。使用该系统对CMUT进行不同发射波形的测试对比。实验结果显示:在正极性偏置电压下,对上电极施加峰峰值相同的负极性脉冲方波、双极性脉冲方波和正极性脉冲方波时,负极性脉冲方波发射声压最大,双极性脉冲方波次之,正极性脉冲方波发射声压最低。在负极性偏置电压下,对上电极施加峰峰值相同的负极性脉冲方波、双极性脉冲方波和正极性脉冲方波时,正极性脉冲方波发射声压最大,双极性脉冲方波次之,负极性脉冲方波发射声压最低。 展开更多
关键词 电容式微机械超声换能器(cmut) 驱动电路 激励信号 电压极性 发射声压
原文传递
基于PXIe的CMUT多通道超声收发板卡设计与实现
4
作者 吴帅琦 何常德 +3 位作者 孙帅文 卢小星 张国军 张文栋 《电子技术应用》 2025年第2期102-107,共6页
为实现基于电容式微机械超声换能器(CMUT)阵列探头的多通道脉冲发射、数据采集、存储、传输与分析,设计了一款基于PXIe总线的32通道的超声收发一体板卡。该板卡采用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)作为主控制器,具备发射和接收两种工作模式... 为实现基于电容式微机械超声换能器(CMUT)阵列探头的多通道脉冲发射、数据采集、存储、传输与分析,设计了一款基于PXIe总线的32通道的超声收发一体板卡。该板卡采用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)作为主控制器,具备发射和接收两种工作模式,通过T/R开关切换,在发射模式下,驱动CMUT阵列探头发射超声波信号,在采集模式下,接收CMUT的模拟回波信号,并由ADC转换成14位的数字信号,编帧打包经DDR3缓存,通过PXIe接口传输至PC。对系统硬件电路和FPGA逻辑设计作了阐述,并通过驱动CMUT线阵,对亚力克板进行测试。测试结果表明,该板卡的设计满足CMUT阵列探头的使用需求,而且该系统可拓展更多通道。该板卡为精细化的超声影像检测、无损检测提供了硬件支持。 展开更多
关键词 FPGA PXIe cmut 多通道 数据采集 超声成像系统
在线阅读 下载PDF
二维CMUT阵列成像系统的低冗余设计:一种新的阵列配置模式
5
作者 张甜 宋金沙 +3 位作者 乔冰琴 高丹 王智豪 邵星灵 《微纳电子技术》 2025年第4期140-151,共12页
在基于微机电系统(MEMS)的超声换能器研究中,经典相控阵(CPA)配置模式硬件系统复杂,经典合成孔径(CSA)配置模式成像效果较差。为了避免这些问题,研究了低冗余的二维电容式微机械超声换能器(CMUT)阵列配置模式。提出了三种新的阵列配置模... 在基于微机电系统(MEMS)的超声换能器研究中,经典相控阵(CPA)配置模式硬件系统复杂,经典合成孔径(CSA)配置模式成像效果较差。为了避免这些问题,研究了低冗余的二维电容式微机械超声换能器(CMUT)阵列配置模式。提出了三种新的阵列配置模式,即“+”字型发射全阵列接收(PF)、“X”型发射全阵列接收(XF)和边界型发射全阵列接收(BF)。首先,计算这五种阵列配置模式的有效孔径。从对比结果可以看出,XF的有效孔径最接近CPA的理想有效孔径。然后,对五种阵列配置模式的合成波束进行对比。阵列定量结果表明,XF的主瓣宽度和第一旁瓣高度分别为9.24°(-10 dB)和-21.33 dB,CPA的主瓣宽度和第一旁瓣高度分别为8.02°(-10 dB)和-26.29 dB。此外,为了验证研究结果,进行点目标仿真成像。在PF、XF和BF三种阵列配置模式中,XF以最少的发射阵元数量实现了与CPA几乎相同的成像效果。可以得出,XF阵列配置模式可以降低硬件系统的复杂性,同时保证成像质量。该研究成果为CMUT阵列三维实时成像提供了理论依据。 展开更多
关键词 二维阵列 电容式微机械超声换能器(cmut) 有效孔径 合成波束 超声成像
原文传递
驱动电压对CMUT的性能影响研究
6
作者 曲光 李云超 +1 位作者 张彦军 何常德 《舰船电子工程》 2025年第11期185-189,210,共6页
CMUT作为一种静电器件,其核心是可变电容,即在不同的电压下电容值不同,所以其输出特性与所加的电压偏置直接相关。而超声换能器发射超声波的性能对于测量深度和成像质量有着重要的影响。对CMUT的架构和工作机理进行了介绍,通过制作了CMU... CMUT作为一种静电器件,其核心是可变电容,即在不同的电压下电容值不同,所以其输出特性与所加的电压偏置直接相关。而超声换能器发射超声波的性能对于测量深度和成像质量有着重要的影响。对CMUT的架构和工作机理进行了介绍,通过制作了CMUT器件,测试了器件在硅油中的在不同电压驱动条件下的发射和接收性能。通过静电驱动换能器,施加交流电压和直流电压,基于CMUT可能应用的复杂环境,选择硅油进行CMUT的发射性能以及参数指标的测试,包括CMUT的C-V特性、发射电压响应级以及接收电压幅值的测试。通过测试表明:CMUT在硅油里有着良好的发射和接收性能。测试了CMUT所施加DC和AC的多种组合,记录并分析了实验数据。最终得到CMUT性能在不同驱动电压下变化的规律。 展开更多
关键词 电容式微机械超声换能器(cmut) 发射电压响应级 发射性能 接收性能 C-V特性
在线阅读 下载PDF
面向CMUT环形阵列的超声成像系统设计
7
作者 吴帅琦 何常德 +3 位作者 孙帅文 柴翰驰 罗梦珂 张文栋 《微纳电子技术》 2025年第6期27-34,共8页
电容式微机械超声换能器(CMUT)具有频带宽、成本低、易于与电路集成等优点,在超声环形阵列的构建中展现出独特优势,在医学成像领域有广泛的应用潜力。基于自主研制的一种CMUT环形阵列结构,设计并搭建了多通道超声成像系统。该系统设计... 电容式微机械超声换能器(CMUT)具有频带宽、成本低、易于与电路集成等优点,在超声环形阵列的构建中展现出独特优势,在医学成像领域有广泛的应用潜力。基于自主研制的一种CMUT环形阵列结构,设计并搭建了多通道超声成像系统。该系统设计了以现场可编程门阵列(FPGA)为主控的32通道超声收发板卡,采用PXIe高性能模块化设计,通过N张板卡实现32×N个通道的脉冲发射与超声回波采集,且支持最低几百kHz至最高65 MHz的采样率,适配不同CMUT的中心频率。通过对亚克力圆柱体进行成像测试,表明系统具有良好的性能。该系统具有可扩展的模块化硬件结构与高度灵活的参数配置方案,为基于CMUT的多通道医学超声成像系统的实际应用提供了技术支撑。 展开更多
关键词 电容式微机械超声换能器(cmut) 现场可编程门阵列(FPGA) 环形阵列 系统设计 超声成像
原文传递
一种基于MATLAB的CMUT阵列设计与成像仿真方法 被引量：7
8
作者 张慧 何常德 +3 位作者 苗静 李玉平 张文栋 薛晨阳 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期490-494,共5页
为了分析阵列设计参数与成像效果的关系,提高微电容超声传感器(CMUT)阵列设计的可靠性,提出了一种仿真CMUT阵列水下成像方法。设计了一种CMUT结构,振膜厚3μm,振动单元边长1.16 mm,ANSYS仿真得出中心频率为464 kHz。讨论了阵列参数与声... 为了分析阵列设计参数与成像效果的关系,提高微电容超声传感器(CMUT)阵列设计的可靠性,提出了一种仿真CMUT阵列水下成像方法。设计了一种CMUT结构,振膜厚3μm,振动单元边长1.16 mm,ANSYS仿真得出中心频率为464 kHz。讨论了阵列参数与声束指向性关系,以空间脉冲响应理论为基础提出了一种可显示CMUT阵列成像效果图的仿真设计方法。通过MATLAB对该方法的仿真,模拟了不同结构的CMUT线阵在不同激励形式下的水下成像。仿真结果表明,64阵元且阵元中心距0.5λ的CMUT线阵在单脉冲激励下成像效果最好。该仿真方法的实验结果与理论一致,且相比单纯理论分析该方法结论更直观,考虑成像影响因素更全面。 展开更多
关键词 电容式微加工超声传感器(cmut) 阵列设计 空间脉冲响应理论 水下成像仿真
在线阅读 下载PDF
电容式微机械超声传感器(CMUT)声场特性分析 被引量：4
9
作者 王朝杰 王红亮 +2 位作者 段培盛 陈一波 胡晓峰 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2016年第12期1-4,共4页
为研究CMUT指向性,将CMUT微元看成圆形活塞式换能器,根据指向性函数的理论,计算出CMUT微元的指向性公式,依据Bridge乘积原理,推导出了一种计算CMUT阵元、CMUT一维线阵和CMUT面阵指向性公式,并利用MATLAB软件对CMUT微元、阵元、线阵和面... 为研究CMUT指向性,将CMUT微元看成圆形活塞式换能器,根据指向性函数的理论,计算出CMUT微元的指向性公式,依据Bridge乘积原理,推导出了一种计算CMUT阵元、CMUT一维线阵和CMUT面阵指向性公式,并利用MATLAB软件对CMUT微元、阵元、线阵和面阵指向性进行了仿真分析,得出CMUT类型对指向性、主瓣宽度和旁瓣的影响,证实了多维模型的优势,为CMUT结构优化设计提供了基础。基于CMUT微元声场理论分析基础,根据瑞利-索末菲积分公式推导出CMUT阵元、CMUT阵列的辐射声场分布函数,并仿真验证了其聚焦和指向性性能。 展开更多
关键词 电容式微机械超声传感器(cmut) 声场 指向性 MATLAB 仿真
在线阅读 下载PDF
一种凸纹薄膜CMUT阵列的设计与实现
10
作者 余远昱 王久江 +1 位作者 刘鑫 张双 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1863-1870,共8页
为提升电容式微机械超声换能器(CMUT)的输出声压,提出一种新型凸纹薄膜CMUT阵列设计与实现方法。首先结合解析法与有限元分析法设计器件;然后结合牺牲层释放工艺与电镀方法在CMUT电极上制备尺寸为3μm×2μm的镍凸纹圆环;最后对凸... 为提升电容式微机械超声换能器(CMUT)的输出声压,提出一种新型凸纹薄膜CMUT阵列设计与实现方法。首先结合解析法与有限元分析法设计器件;然后结合牺牲层释放工艺与电镀方法在CMUT电极上制备尺寸为3μm×2μm的镍凸纹圆环;最后对凸纹薄膜CMUT阵列进行光学、电学与声学特性测量。声学测量结果表明在塌陷模式下78%的工作点范围内,凸纹薄膜CMUT的输出声压均比常规的平膜CMUT高。当直流偏置电压为160 V时,凸纹薄膜CMUT的输出声压提升21.2%,3-dB相对带宽为54%。本研究成果为新型CMUT的设计与实现提供了有益的指导。 展开更多
关键词 电容式微机械超声换能器 凸纹薄膜cmut 输出声压 牺牲层释放工艺 塌陷模式cmut
在线阅读 下载PDF
基于16×4阵元CMUT面阵的三维超声反射成像 被引量：2
11
作者 胡淑敏 杨玉华 +4 位作者 裴毓 何常德 张国军 王任鑫 张文栋 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2023年第3期399-405,共7页
为实现非接触式三维超声反射成像,搭建了基于16×4阵元电容式微机械超声换能器(CMUT)面阵的反射成像系统。利用面阵上单个阵元发射、所有阵元接收的方式对硅油中的铝块进行了三维成像测试。采用B模式及二次谐波两种成像算法分别对... 为实现非接触式三维超声反射成像,搭建了基于16×4阵元电容式微机械超声换能器(CMUT)面阵的反射成像系统。利用面阵上单个阵元发射、所有阵元接收的方式对硅油中的铝块进行了三维成像测试。采用B模式及二次谐波两种成像算法分别对来自铝块的反射信号进行处理,获取被测物的三维图像及对应的二维切片。基于16×4阵元CMUT面阵的反射成像系统能够确定铝块的位置,实验B模式图像和二次谐波图像中铝块与换能器的距离重建偏差分别为3.63%及1.47%。该系统可实现对被测物的三维反射成像,且三维反射图像中被测铝块的表面清晰可见,重建偏差小,信噪比高。 展开更多
关键词 电容式微机械超声换能器(cmut) 微电子机械系统(MEMS) 超声反射成像 B模式成像 谐波成像
原文传递
基于CMUT环形阵列的反射超声成像方法 被引量：2
12
作者 秦祚敏 薛铮 +4 位作者 刘书睿 张国军 杨玉华 张文栋 何常德 《微纳电子技术》 CAS 2024年第1期137-143,共7页
电容式微机械超声换能器(CMUT)具有频带宽、制造成本低、易与电路集成等优点,在医学成像领域具有广阔的应用前景。CMUT高密度阵元、低制造成本的特点使其拥有制备超声环形阵列独特的优势。基于CMUT环形阵列提出了反射式超声成像算法,采... 电容式微机械超声换能器(CMUT)具有频带宽、制造成本低、易与电路集成等优点,在医学成像领域具有广阔的应用前景。CMUT高密度阵元、低制造成本的特点使其拥有制备超声环形阵列独特的优势。基于CMUT环形阵列提出了反射式超声成像算法,采用k-Wave工具箱搭建模型进行仿真实验,验证了算法的可行性。搭建了基于32阵元CMUT环形阵列的超声成像验证平台,通过旋转实现稀疏阵元的反射式超声成像。图像重建结果表明,该反射成像算法可实现目标体重建,目标体直径测试值为6.14 cm,与目标体直径实际值6.00 cm相比,成像误差为2.33%,验证了CMUT环形阵列在超声成像中应用的可行性。该研究为进一步研制基于高密度CMUT换能器的超声成像系统提供了参考。 展开更多
关键词 电容式微机械超声换能器(cmut) 环形阵列 反射 超声成像 医学成像
原文传递
基于叠加法消除CMUT测量拖尾的研究 被引量：3
13
作者 郑冠儒 张慧 +1 位作者 李志 曾周末 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期219-225,共7页
介绍了一种针对空气耦合电容式微加工超声传感器(CMUT)近场盲区的消除方法。从CMUT传感器本身的工作原理出发,通过计算CMUT传感器的集中等效参数建立了CMUT的弹簧-质量-阻尼等效模型,根据此模型分析了CMUT传感器拖尾信号产生的原因、激... 介绍了一种针对空气耦合电容式微加工超声传感器(CMUT)近场盲区的消除方法。从CMUT传感器本身的工作原理出发,通过计算CMUT传感器的集中等效参数建立了CMUT的弹簧-质量-阻尼等效模型,根据此模型分析了CMUT传感器拖尾信号产生的原因、激励脉冲宽度与拖尾信号的长度和能量的关系等;设计了反相叠加激励信号,证明了叠加法对消除CMUT拖尾信号的有效性;设计了由FPGA、信号驱动电路、信号提取电路、信号采集卡构成的测试系统;实验测试显示,该方法可以有效地改善CMUT传感器的盲区范围。 展开更多
关键词 电容式微加工超声传感器(cmut) 测量拖尾 盲区 弹簧-质量-阻尼模型
在线阅读 下载PDF
基于Si-SOI键合工艺的CMUT二维面阵研制 被引量：2
14
作者 王月 何常德 张文栋 《压电与声光》 CAS 北大核心 2021年第4期528-532,共5页
该文设计、制作并测试了一种用于实时三维超声成像的电容式微机械超声换能器(CMUT)二维面阵。根据二维面阵指向性分析,设计了中心频率1 MHz、阵元间距0.7λ(λ为波长)的16×16阵元CMUT二维面阵,并利用硅-绝缘体上硅(Si-SOI)键合工... 该文设计、制作并测试了一种用于实时三维超声成像的电容式微机械超声换能器(CMUT)二维面阵。根据二维面阵指向性分析,设计了中心频率1 MHz、阵元间距0.7λ(λ为波长)的16×16阵元CMUT二维面阵,并利用硅-绝缘体上硅(Si-SOI)键合工艺完成了CMUT二维面阵的加工。通过对CMUT二维面阵进行电容-电压(C-V)测试,发现静态电容测试值与设计值基本一致,测量了CMUT二维面阵中64个阵元的电容,测量的平均电容为26.3 pF,其标准差为4.27 pF,验证了所制造的器件具有良好的均匀性。在水中测试了CMUT二维面阵的超声发射和接收功能,得到测试距离与实际距离偏差不到1%,实验表明,不同距离下CMUT的发射和接收能力良好。 展开更多
关键词 电容式微机械超声换能器(cmut) 二维面阵 硅-绝缘体上硅(Si-SOI)键合 电容-电压(C-V)测试 收发特性
在线阅读 下载PDF
用于环形阵列的基于晶圆键合制备的CMUT阵列 被引量：2
15
作者 刘书睿 王智豪 +5 位作者 李照东 王靖文 赵晨雅 曾祥铖 张国军 王任鑫 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2023年第12期1973-1981,共9页
与传统的表面微加工相比,基于晶圆键合制备的电容式微机械超声换能器(CMUT)具有更高的良品率和可靠性。提出了一种基于晶圆键合的CMUT制备方法,设计并制备了可应用于环形阵列的CMUT阵列。利用有限元仿真分析软件COMSOL Multiphysics建立... 与传统的表面微加工相比,基于晶圆键合制备的电容式微机械超声换能器(CMUT)具有更高的良品率和可靠性。提出了一种基于晶圆键合的CMUT制备方法,设计并制备了可应用于环形阵列的CMUT阵列。利用有限元仿真分析软件COMSOL Multiphysics建立了CMUT微元模型并进行仿真分析,在此基础上制备CMUT。换能器性能测试结果表明,CMUT中心频率为5.2 MHz,封装后中心频率为3 MHz,-6 dB相对灵敏度分数带宽为150%。此外,通过声学测试对换能器的发射和接收性能进行评估,其发射声压响应为161.37 dB@3 MHz,接收灵敏度为-214.68 dB@3 MHz。最后,利用该CMUT进行目标体检测,验证了该CMUT水下工作的能力,为后续超声层析成像的CMUT高密度环形阵列研究奠定基础。 展开更多
关键词 电容式微机械超声换能器(cmut) 有限元分析(FEA) 晶圆键合 高灵敏度 无损检测
原文传递
CMUT非线性机理及抑制方法 被引量：1
16
作者 吕云飞 王红亮 王朝杰 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期265-268,275,共5页
在平行板电容模型中,静电力在电容式微机械超声换能器(CMUT)的工作中发挥着不可替代的作用,由于静电力具有非线性,使得CMUT在发射过程中存在非线性特性。为消除、抑制CMUT的非线性,应用的方法有:去除直流偏置电压,此方法虽然可消除CMUT... 在平行板电容模型中,静电力在电容式微机械超声换能器(CMUT)的工作中发挥着不可替代的作用,由于静电力具有非线性,使得CMUT在发射过程中存在非线性特性。为消除、抑制CMUT的非线性,应用的方法有:去除直流偏置电压,此方法虽然可消除CMUT非线性,但会严重影响发射声压、灵敏度和机电耦合系数等性能;根据功率谱抑制效果,改变激励源信号类型抑制非线性,仿真结果显示余弦信号、阶跃脉冲信号和双极性方波信号对CMUT非线性的抑制分别为-6dB、-10dB、-19dB;依据倍角公式,采用线性和非线性补偿方法抑制非线性,仿真结果显示,对CMUT非线性的抑制分别为-87dB、-78dB。经过仿真分析得出,采用线性和非线性补偿法来抑制CMUT非线性,效果明显,优于前两种方法。 展开更多
关键词 电容式微机械超声换能器(cmut) 静电力 非线性 二次谐波 激励信号补偿
在线阅读 下载PDF
CMUT面阵制备中的硅通孔金属互连工艺设计 被引量：1
17
作者 王月 何常德 张文栋 《现代电子技术》 2021年第3期162-166,共5页
CMUT面阵上电极引线随着阵列数目的增多越来越难实现,根据这一情况提出使用硅通孔互连的方法将上电极引到器件背面,通过通孔和微凸点实现与PCB板的垂直电连接。根据实际需求,设计一种基于CMUT面阵的无电镀硅通孔金属互连制备方法,采用... CMUT面阵上电极引线随着阵列数目的增多越来越难实现,根据这一情况提出使用硅通孔互连的方法将上电极引到器件背面,通过通孔和微凸点实现与PCB板的垂直电连接。根据实际需求,设计一种基于CMUT面阵的无电镀硅通孔金属互连制备方法,采用深硅刻蚀技术得到通孔,使用磁控溅射镀膜机在通孔内壁沉积金属,实现了任意尺寸硅通孔的快速金属互连。通过比较不同尺寸的通孔直径,实验分析确定380μm厚的硅片最优通孔直径为150μm,此孔径通孔垂直度高,通孔间的电阻均相对较小约为0.6~0.9Ω,通孔导通良好。同时,深硅刻蚀后的通孔都存在过刻现象,在过刻25μm以内,金属图形化时应该留有足够安全距离,为CMUT面阵换能器制备提供实践依据。 展开更多
关键词 cmut面阵 上电极引线 TSV技术 深硅刻蚀 磁控溅射 金属互连
在线阅读 下载PDF
电容式微加工超声传感器(cMUT)的结构设计及仿真 被引量：4
18
作者 宋光德 刘娟 栗大超 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 2005年第2期156-159,共4页
与传统的压电传感器相比,电容式微加工超声传感器(cMUT)性能优良,有着广泛的应用前景.为此,介绍了cMUT的基本结构和工作原理,并提出了一种新型结构.利用有限元分析软件ANSYS对这种结构进行模态分析,得到其共振频率和一阶振动图;利用ANSY... 与传统的压电传感器相比,电容式微加工超声传感器(cMUT)性能优良,有着广泛的应用前景.为此,介绍了cMUT的基本结构和工作原理,并提出了一种新型结构.利用有限元分析软件ANSYS对这种结构进行模态分析,得到其共振频率和一阶振动图;利用ANSYS的耦合场分析模块和参数化设计语言(APDL),对结构进行力电耦合仿真,获得其直流偏压和作为发射器时所需的交流电压值.分析结果表明,所设计的结构符合设计要求. 展开更多
关键词 超声传感器 微加工 电容式 结构设计 仿真 有限元分析软件 ANSYS 压电传感器 工作原理 共振频率 模态分析 新型结构 设计语言 分析模块 力电耦合 分析结果 直流偏压 设计要求 本结构 参数化 耦合场 电压值 发射器
在线阅读 下载PDF
基于CMUT的超声波信号检测及放大电路设计 被引量：8
19
作者 张泽芳 任勇峰 何常德 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2020年第2期37-40,共4页
超声波信号检测及放大是搭建水下超声系统的基础,当微型电容式超声换能器(CMUT)处于接收状态时,电容值变化量为pF级,这对信号检测与放大电路设计提出了很高的要求。在进行了CMUT工作原理分析、C-V特性测试、电荷放大原理理论分析、仿真... 超声波信号检测及放大是搭建水下超声系统的基础,当微型电容式超声换能器(CMUT)处于接收状态时,电容值变化量为pF级,这对信号检测与放大电路设计提出了很高的要求。在进行了CMUT工作原理分析、C-V特性测试、电荷放大原理理论分析、仿真及实验后,所设计的电路灵敏度可达到2.5 V/pF,该电路性能优良,可集成度高,可推动CMUT的广泛应用。 展开更多
关键词 cmut 超声波信号检测 电荷放大原理
在线阅读 下载PDF
面向CMUT的多通道数据采集系统 被引量：2
20
作者 邢晨茹 韩建宁 +1 位作者 蔺红彦 郝国栋 《现代信息科技》 2023年第14期48-53,共6页
随着医学超声成像系统的不断发展,电容式微机械超声换能器(CMUT)的应用日益增多。为了满足电容式微机械超声换能器在超声采集过程中的实时性、高精度、多通道数据采集需求,基于Altera公司的EP4CE10F17C8型号芯片,结合16位8通道的同步采... 随着医学超声成像系统的不断发展,电容式微机械超声换能器(CMUT)的应用日益增多。为了满足电容式微机械超声换能器在超声采集过程中的实时性、高精度、多通道数据采集需求,基于Altera公司的EP4CE10F17C8型号芯片,结合16位8通道的同步采样芯片AD7606进行CMUT超声换能器信号的采集与传输,实现CMUT超声换能器的信号处理、采集、传输与显示一体化。 展开更多
关键词 cmut EP4CE10F1717N AD7606 多通道数据采集
在线阅读 下载PDF
已选择0条
导出题录 引用分析
参考文献
引证文献
 统计分析
检索结果
已选文献
上一页 1 2 … 4 下一页 到第 页
使用帮助 返回顶部