西北工业大学李青获国家专利权
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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利一种抗温漂高灵敏度微振动传感器及其测量电路获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119492440B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411646625.5,技术领域涉及:G01H11/08;该发明授权一种抗温漂高灵敏度微振动传感器及其测量电路是由李青;刘磊;宁晨方设计研发完成,并于2024-11-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种抗温漂高灵敏度微振动传感器及其测量电路在说明书摘要公布了:本发明公开了一种抗温漂高灵敏度微振动传感器及其测量电路,包括振动传感模块和测量电路模块;振动传感模块输出的信号通过测量电路模块进行调理后进入数据采集装置中;通过对传感器采用两级压电双晶片设计,能够在具有相同中心质量的情况下通过串联两级压电双晶片以增加压电材料敏感面积进而提高传感器的测量灵敏度,解决了传感器高灵敏度与高频测量性能之间的矛盾;通过采用压电双晶片设计以及测量电路中对压电双晶片输出信号的精密差分放大设计,能够避免压电材料温度效应对传感器低频测量性能的影响,通过本发明提供的微振动传感器及与测量电路设计,最终实现对宽频带范围内微小振动的高精度测量。
本发明授权一种抗温漂高灵敏度微振动传感器及其测量电路在权利要求书中公布了:1.一种抗温漂高灵敏度微振动传感器及其测量电路,其特征在于,包括振动传感模块和测量电路模块;所述振动传感模块输出的信号通过测量电路模块进行调理后进入数据采集装置中; 所述振动传感模块包括压电双晶片P1、压电双晶片P2、中心质量块、外壳、上顶板、下顶板和底座; 所述压电双晶片P1、压电双晶片P2和中心质量块安装在外壳内;所述压电双晶片P1与中心质量块上表面连接,压电双晶片P2与中心质量块下表面连接;所述外壳的上下两端分别与上顶板和下顶板固定连接;所述振动传感模块通过底座与被测物体连接; 所述压电双晶片P1和压电双晶片P2规格相同; 所述压电双晶片P1和压电双晶片P2均由上层压电片、下层压电片及中间金属片三部分组成;所述上层压电片为上电极,下层压电片为下电极,中间金属片为公共电极,分别通过线缆从外壳上的出线孔引出; 所述测量电路模块包括隔直电路A、隔直电路B、差分放大器S1、差分放大器S2、加法电路和低通滤波电路; 所述隔直电路A和隔直电路B成对称设置,均包括相同规格的成对称设置的两个电容C1和两个电阻R1;所述差分放大器S1和差分放大器S2成对称设置;所述加法电路包括相同规格的成对称设置的两个电阻R2和电阻R3、一个精密电压运算放大器M和一个电阻R4;所述滤波电路包括一个电阻R5和一个电容C2; 所述振动传感模块中压电双晶片P1和压电双晶片P2分别产生两路代表振动信息的正负电压信号,通过线缆分别进入所述隔直电路A和隔直电路B; 所述隔直电路A的两个电容C1的一端分别连接压电双晶片P1的正负信号接口,两个电容C1的另外一端分别连接差分放大器S1的差分正负输入端;两个电阻R1的一端分别连接差分放大器S1的差分正负输入端,另一端接地; 所述隔直电路B的两个电容C1的一端分别连接压电双晶片P2的正负信号接口,两个电容C1的另外一端分别连接差分放大器S2的差分正负输入端,两个电阻R1的一端分别连接差分放大器S2的差分正负输入端,另一端接地; 所述差分放大器S1和差分放大器S2的输出端分别连接电阻R2和电阻R3的左端,电阻R2的右端与精密电压运算放大器M的负输入端连接,电阻R3的右端与电阻R2的右端连接,精密电压运算放大器M的正输入端接地,电阻R4的两端分别连接于电阻R2右端与精密电压运算放大器M的输出端之间; 所述电阻R5两端分别连接精密电压运算放大器M的输出端与测量电路模块输出端;所述电容C2一端与电阻R5右端连接,另一端接地。
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