电容式微机械超声传感器的工艺综述 被引量：8

1

作者 刘杰 陈全芳 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期98-109,共12页

电容式微机械超声传感器（CMUT）自出现以来,因其频谱宽、分辨率高、声阻抗匹配好等优势,在超声成像领域大有取代传统压电式传感器的趋势。围绕CMUT最主要的两种制造工艺方法,重点简述了表面微加工技术和晶圆键合技术的基本方法、工艺... 电容式微机械超声传感器（CMUT）自出现以来,因其频谱宽、分辨率高、声阻抗匹配好等优势,在超声成像领域大有取代传统压电式传感器的趋势。围绕CMUT最主要的两种制造工艺方法,重点简述了表面微加工技术和晶圆键合技术的基本方法、工艺材料、薄膜形成等相关概念,并介绍了基于这两种方法加工制造CMUT的基本流程。从表面微加工方法中薄膜的沉积材料和结构以及晶圆键合方法中键合方式和键合温度等方面进行论述,总结介绍了CMUT加工工艺的研究现状。在此基础上对CMUT加工工艺的未来进行展望,提出应从工艺温度、薄膜材料、晶圆粗糙度和粘滞现象等4个主要方面进行重点研究,从而使CMUT早日实现推广应用。 展开更多

关键词 电容式微机械超声传感器 微机电系统 表面微加工 晶圆键合

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电容式微超声传感器的电极参数优化设计 被引量：6

2

作者 张慧 宋光德 +2 位作者 靳世久 官志坚 刘娟 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期935-938,共4页

建立了电容式微超声传感器(cMUT)的有限元模型,通过对模型进行静电-结构耦合仿真分析,研究了金属电极的结构参数包括电极面积、电极厚度、电极材料以及电极相对与薄膜的位置等参数的变化对传感器性能的影响。分析了电极参数与传感器吸... 建立了电容式微超声传感器(cMUT)的有限元模型,通过对模型进行静电-结构耦合仿真分析,研究了金属电极的结构参数包括电极面积、电极厚度、电极材料以及电极相对与薄膜的位置等参数的变化对传感器性能的影响。分析了电极参数与传感器吸合电压,静态电容,机电转换比以及机电耦合系数的关系,最后得到了优化的电极结构参数,即金属电极面积为传感器振动薄膜面积的一半时,传感器具有较低的吸合电压和较大带宽值及机电耦合系数。 展开更多

关键词 电容式微超声传感器(cmut) 吸合电压 静态电容 机电耦合系数

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电容式微机械超声传感器设计与仿真 被引量：7

3

作者 王朝杰 王红亮 +2 位作者 段培盛 陈一波 胡晓峰 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期284-288,共5页

建立电容式微机械超声传感器(CMUT)微元三维有限元模型,经过分析CMUT微元不同结构对CMUT性能的影响,得到CMUT结构参数。设定工作频率范围1~2 MHz,工作电压Vdc<100V,首先,利用有限元模型进行模态分析研究薄膜参数与一阶频率的关系,以... 建立电容式微机械超声传感器(CMUT)微元三维有限元模型,经过分析CMUT微元不同结构对CMUT性能的影响,得到CMUT结构参数。设定工作频率范围1~2 MHz,工作电压Vdc<100V,首先,利用有限元模型进行模态分析研究薄膜参数与一阶频率的关系,以此确定薄膜参数;然后,在阐述相关理论和静态分析的基础上,仿真、分析空腔对CMUT性能的影响,进而确定空腔高度;最后,通过静电-机械耦合分析和计算机电耦合系数优化电极参数。对所设计的CMUT结构进行仿真验证,工作频率为1.65 MHz,塌陷电压为68 V,满足应用要求。 展开更多

关键词 电容式微机械超声传感器(cmut) COMSOL MULTIPHYSICS 塌陷电压 机电耦合系数

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基于C-SOI工艺的一维MEMS电容式超声传感器阵列 被引量：7

4

作者 李玉平 何常德 +3 位作者 张娟婷 张慧 宋金龙 薛晨阳 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第3期94-96,102,共4页

提出了一种新的基于C-SOI工艺制备的电容式微加工超声传感器(CMUT)的方法。通过对加工过程中一些关键工艺步骤进行测试,发现所加工的微传感器尺寸与设计尺寸基本一致,且刻蚀的空腔高度均匀,键合效果良好,证明了工艺流程的可行性。此外,... 提出了一种新的基于C-SOI工艺制备的电容式微加工超声传感器(CMUT)的方法。通过对加工过程中一些关键工艺步骤进行测试,发现所加工的微传感器尺寸与设计尺寸基本一致,且刻蚀的空腔高度均匀,键合效果良好,证明了工艺流程的可行性。此外,通过对所加工的传感器阵列进行测试发现,各阵元谐振频率和静态电容具有良好的一致性,说明以C-SOI工艺加工的CMUT器件满足设计要求,且适宜加工大阵列,这种加工技术使得加工成像阵列成为可能。 展开更多

关键词 电容式微加工超声传感器 C-SOI工艺 ANSYS 成像阵列 一致性

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电容式微加工超声传感器结构参数对性能的影响分析 被引量：6

5

作者 张慧 宋光德 +1 位作者 官志坚 靳世久 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期951-953,共3页

介绍了电容式微加工超声传感器(cMUT)的工作原理,通过理论计算和有限元仿真分析,讨论了cMUT中薄膜厚度、薄膜半径、薄膜残余应力和空腔厚度的变化对传感器的塌陷电压和谐振频率的影响,为传感器的设计和制作提供了依据。

关键词 电容式微加工超声传感器(cmut) 塌陷电压 谐振频率

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电容式微机械超声换能器的水下收发性能 被引量：4

6

作者 党荣 卢小星 +6 位作者 何常德 彭波 张国军 王任鑫 杨玉华 崔建功 张文栋 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2023年第6期868-875,共8页

为满足水下超声探测的应用需求,设计了一种采用硅基集成电路制造工艺制备的电容式微机械超声换能器(CMUT)。首先介绍了CMUT的工作原理及其结构参数,然后完成了CMUT的水密封装,最后对封装后CMUT的电容-电压(C-V)特性、发送电压响应级、... 为满足水下超声探测的应用需求,设计了一种采用硅基集成电路制造工艺制备的电容式微机械超声换能器(CMUT)。首先介绍了CMUT的工作原理及其结构参数,然后完成了CMUT的水密封装,最后对封装后CMUT的电容-电压(C-V)特性、发送电压响应级、接收灵敏度与回波信号进行测试。测试结果表明,封装后的CMUT具有良好的C-V特性,电容变化量最大可达313.7 pF,其发送电压响应级最大值为163.83 dB@2 MHz,接收灵敏度最大值为-228.27 dB@1 MHz,因此其在水下环境具备良好的发射超声波与接收超声波的能力。该研究结果为高密度CMUT阵列的设计和封装及水下超声探测提供了理论和应用依据。 展开更多

关键词 电容式微机械超声换能器(cmut) 水下超声探测 水密封装 发送电压响应级 接收灵敏度

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基于牺牲层工艺的CMUT阵列设计制造及性能表征

7

作者 梁永 孟繁胜 +3 位作者 王任鑫 张国军 贾利成 张文栋 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第3期108-111,共4页

电容式微机械超声换能器(CMUT)具备比压电式超声换能器微型化、高密度阵元集成、高机电耦合系数等优势,在医学成像、流量测量等领域展现出巨大的潜力。本文基于牺牲层释放工艺,设计并成功制造了高密度集成的微型CMUT阵元,在水中对其进... 电容式微机械超声换能器(CMUT)具备比压电式超声换能器微型化、高密度阵元集成、高机电耦合系数等优势,在医学成像、流量测量等领域展现出巨大的潜力。本文基于牺牲层释放工艺,设计并成功制造了高密度集成的微型CMUT阵元,在水中对其进行了性能测试和表征。实验结果显示,该换能器具有优异的发射线性度(非线性度为0.74%),以及良好的发射和接收灵敏度。此外,轴向声压衰减趋势符合负指数衰减规律,并且具备出色的指向性能(-6dB主瓣宽度为26°),同时旁瓣干扰极小。 展开更多

关键词 电容式微机械超声换能器 牺牲层释放工艺 线性度 发射灵敏度 指向性

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基于叠加法消除CMUT测量拖尾的研究 被引量：3

8

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

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电容式微机械超声换能器封装设计 被引量：2

9

作者 王朝杰 王红亮 +2 位作者 段培盛 陈一波 胡晓峰 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2017年第4期624-628,共5页

针对电容式微机械超声换能器(CMUT)封装材料阻抗匹配失衡,应力大及声波能量损失大等问题,设计了一种在水下10m透声性能好、弯曲形变小的聚氯乙烯封装结构。依据透声理论和材料属性,计算封装结构参数。利用COMSOL Multiphysics 5.0建立... 针对电容式微机械超声换能器(CMUT)封装材料阻抗匹配失衡,应力大及声波能量损失大等问题,设计了一种在水下10m透声性能好、弯曲形变小的聚氯乙烯封装结构。依据透声理论和材料属性,计算封装结构参数。利用COMSOL Multiphysics 5.0建立封装结构三维有限元模型,通过模态分析和静态分析分别得到封装结构的固有属性和水下机械性能。封装结构的一阶共振频率为792.47Hz,不会对CMUT 400kHz的工作频段产生干扰。利用压力平衡装置保护水下系统安全性,水下10m最大形变为1.12mm,最大应力为14.4 MPa,未超过聚氯乙烯的弯曲强度。实际测试声压与理论值最大误差为4.8%,物距测量误差为1mm,设计的CMUT封装结构满足设计要求。 展开更多

关键词 电容式微机械超声换能器(cmut) 透声系数 封装结构 有限元分析

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一种六边形结构的电容式微机械超声换能器性能分析 被引量：2

10

作者 孟亚楠 何常德 +3 位作者 党荣 卢小星 张斌珍 张文栋 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2022年第8期787-794,共8页

为满足超声技术领域对宽频带超声换能器的迫切应用需求,研究了一种新型的六边形结构电容式微机械超声换能器(CMUT)。介绍了CMUT的结构参数与工作原理,采用晶圆键合工艺完成了CMUT的制备,对CMUT的电容-电压特性、电导特性、电纳特性、相... 为满足超声技术领域对宽频带超声换能器的迫切应用需求,研究了一种新型的六边形结构电容式微机械超声换能器(CMUT)。介绍了CMUT的结构参数与工作原理,采用晶圆键合工艺完成了CMUT的制备,对CMUT的电容-电压特性、电导特性、电纳特性、相位特性、阻抗特性与接收灵敏度进行了测试。测试结果表明,该六边形CMUT具备发射与接收超声波的能力,谐振频率随直流偏置电压增大而减小,接收灵敏度可达-225.97 dB(频率1 MHz),且在频率1~10 MHz内一致性较高,变化量为-2.84 dB,显示出其宽频带特性。该研究可为后续二维六边形结构CMUT阵列的优化设计和性能分析提供有力依据。 展开更多

关键词 电容式微机械超声换能器(cmut) 电容特性 阻抗特性 接收灵敏度 六边形结构

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微电容超声换能器的前端专用集成电路设计 被引量：2

11

作者 杜以恒 何常德 张文栋 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第4期251-256,共6页

针对微电容超声换能器(CMUT)微弱电流信号检测的要求,设计了一种用于CMUT的前端专用集成电路——运算放大器(OPA)电路。运算放大器电路采用两级放大结构,第一级采用全差分折叠-共源共栅结构,输出级采用AB类控制的轨到轨输出级,在运算放... 针对微电容超声换能器(CMUT)微弱电流信号检测的要求,设计了一种用于CMUT的前端专用集成电路——运算放大器(OPA)电路。运算放大器电路采用两级放大结构,第一级采用全差分折叠-共源共栅结构,输出级采用AB类控制的轨到轨输出级,在运算放大器电路反相输入端和输出端通过一个反馈电阻实现CMUT电流信号到电压信号的转换。采用GlobalFoundries 0.18μm的标准CMOS工艺进行了仿真设计和流片,芯片尺寸为226μm×75μm。仿真结果表明,运算放大器的开环增益为62 dB,单位增益带宽为30 MHz,在3 MHz处的输入参考噪声电压为2.9μV/Hz^(1/2),电路采用±3.3 V供电,静态功耗为11 mW。测试结果表明仿真与实测结果相符,该运算放大器电路能够实现CMUT微弱电流信号检测功能。 展开更多

关键词 专用集成电路(ASIC) 运算放大器(OPA) 微电容超声换能器(cmut) 微弱电流信号 互补型金属氧化物半导体(CMOS)

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基于流固耦合模型的微超声传感器仿真分析 被引量：2

12

作者 张慧 宋光德 +2 位作者 靳世久 官志坚 刘娟 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第12期45-47,共3页

建立了基于流体固体耦合单元的电容式微超声传感器(cMUT)的有限元模型,通过对模型进行声场仿真分析,研究传感器阵列在不同介质中工作时的声场特性,如,谐振频率,发射声压等;分析了传感器振动膜半径、空腔厚度以及传感器单元间距的变化对... 建立了基于流体固体耦合单元的电容式微超声传感器(cMUT)的有限元模型,通过对模型进行声场仿真分析,研究传感器阵列在不同介质中工作时的声场特性,如,谐振频率,发射声压等;分析了传感器振动膜半径、空腔厚度以及传感器单元间距的变化对其发射声压幅值和带宽的影响。仿真分析的结果表明:增大传感器的发射声压带宽,可以通过增大振动膜半径、减小空腔厚度或者减小传感器阵列中单元的距离来实现。 展开更多

关键词 电容式微超声传感器 流体固体耦合 声压

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采用牺牲层技术的电容式微机械超声传感器的仿真与分析 被引量：2

13

作者 郭庆 李妍 +1 位作者 高尚 张培玉 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期705-713,共9页

电容式超声传感器有可能取代压电式超声传感器,在超声成像领域受到极大的关注。目前,对采用牺牲层释放技术加工而成的电容式微机械超声传感器(CMUT)的分析,均较少将释放工艺对其结构参数的影响进行详细的分析,故拟将牺牲层释放工艺对CMU... 电容式超声传感器有可能取代压电式超声传感器,在超声成像领域受到极大的关注。目前,对采用牺牲层释放技术加工而成的电容式微机械超声传感器(CMUT)的分析,均较少将释放工艺对其结构参数的影响进行详细的分析,故拟将牺牲层释放工艺对CMUT参数的影响进行分析。采用大型工程有限元分析软件ANSYS进行有限元分析的方法,分析释放方法对CMUT性能的影响。采用激光测振仪对超声传感器的共振频率为2.5 MHz的结构进行初步测试,实验结果和仿真结果的误差为3.9%。由仿真分析可知,CMUT振动膜的长宽比对4种CMUT的分析误差变动较大,一般情况下,当振动薄膜的长宽比大于4时,CMUT的振动频率变化不大,且4种模型的相对误差变化趋于平缓。此外,CMUT薄膜的厚度越薄,百分比差异越小。由此得知,牺牲层释放工艺对CMUT的性能有较大的影响,CMUT中支撑振动薄膜的侧墙和牺牲层的释放孔及释放通道对模型仿真有较大的影响。对采用牺牲层技术制造的CMUT,在设计和构建CMUT结构时,应考虑牺牲层释放工艺对CMUT性能的影响。实验结果和仿真结果具有很好的一致性,验证所提模型的有效性。 展开更多

关键词 电容式微机械超声传感器 共振频率 有限元仿真 生物MEMS

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面向CMUT阵元的阻抗匹配设计与声场特性测试 被引量：2

14

作者 李一凡 张赛 +3 位作者 何常德 王子渊 高鹏飞 张国军 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第4期89-92,共4页

为解决电容式微机械超声换能器(CMUT)声发射能力弱、输出声压低的问题,根据CMUT工作原理与阻抗匹配理论设计了匹配电路。在此基础上,测试阻抗匹配前后CMUT的轴向声场与辐射声场指向性。测试结果表明:在相同测试距离或偏转角度时,阻抗匹... 为解决电容式微机械超声换能器(CMUT)声发射能力弱、输出声压低的问题,根据CMUT工作原理与阻抗匹配理论设计了匹配电路。在此基础上,测试阻抗匹配前后CMUT的轴向声场与辐射声场指向性。测试结果表明:在相同测试距离或偏转角度时,阻抗匹配后的CMUT输出声压明显提升,且不会影响CMUT的声场特性。通过实验验证与对比分析,该阻抗匹配电路有效改变CMUT的阻抗特性,提升声发射能力,为CMUT的实际应用提供解决方案。 展开更多

关键词 电容式微机械超声换能器 阻抗匹配 SMITH圆图 声场特性

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电容式微机械超声换能器振膜设计与声学辐射研究 被引量：2

15

作者 高鹏飞 何常德 +2 位作者 张彦军 张文栋 张国军 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第4期10-13,共4页

电容式微机械超声换能器(CMUT)声学辐射与振膜的振动紧密关联,因此开展振膜振动与声学辐射的定量关系研究是器件设计的重要依据。先运用薄板振动理论分析了圆形振膜振动的谐振频率与振动模态;再运用瑞利-索末菲衍射公式对CMUT的振动模... 电容式微机械超声换能器(CMUT)声学辐射与振膜的振动紧密关联,因此开展振膜振动与声学辐射的定量关系研究是器件设计的重要依据。先运用薄板振动理论分析了圆形振膜振动的谐振频率与振动模态;再运用瑞利-索末菲衍射公式对CMUT的振动模态进行声学辐射建模;最终得到在基频振动时CMUT圆形振膜的材料、半径、厚度与辐射声场、指向性的关系。与经典的活塞近似理论计算声学辐射相比,采用本文提出的振动模态方法提高了计算CMUT声学辐射的准确性。计算结果表明:在基频振动时CMUT辐射指向性更弱,且具有更低的旁瓣。 展开更多

关键词 电容式微机械超声换能器 薄板振动 声场 指向性

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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

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新型电容式传感器的设计与优化

17

作者 史兆强 李明 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第2期105-108,113,共5页

首先,基于微电容式超声波换能器(CMUT)建模理论,依据CMUT的电学特性和机械特性,构建了等效电路模型和平行板电容模型;然后,给出了CMUT薄膜的振动位移、固有频率、塌陷电压以及转换系数等关键的特性参量表达式,完善了CMUT理论体系,确定... 首先,基于微电容式超声波换能器(CMUT)建模理论,依据CMUT的电学特性和机械特性,构建了等效电路模型和平行板电容模型;然后,给出了CMUT薄膜的振动位移、固有频率、塌陷电压以及转换系数等关键的特性参量表达式,完善了CMUT理论体系,确定了结构尺寸;最后,针对CMUT设计主要用到的Ansys有限元仿真分析方法存在的操作复杂、运算时间长等问题,提出了一种利用Simulink状态模型对CMUT特性的动态仿真分析的方法。通过对CMUT发射/接收动态系统模型的建立,实现了其性能的仿真与分析,为后续实际应用提供了重要的理论指导,同时该动态系统模型为CMUT设计提供了一种简单、高效的方法,提高了CMUT结构设计与分析的效率。 展开更多

关键词 微电容式超声波换能器 SIMULINK模型 动态系统

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电容式微机械超声换能器的电流信号检测电路设计

18

作者 党荣 何常德 +3 位作者 孟亚楠 卢小星 张国军 张文栋 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第7期96-100,共5页

针对在接收超声波信号时电容式微机械超声换能器(CMUT)输出的微弱电流信号检测需求,设计了一种高频微弱电流信号低噪声放大电路,该电路将CMUT换能器输出电流信号转换并放大为电压信号,并将该放大电路和CMUT换能器集成于同一印刷电路板(P... 针对在接收超声波信号时电容式微机械超声换能器(CMUT)输出的微弱电流信号检测需求,设计了一种高频微弱电流信号低噪声放大电路,该电路将CMUT换能器输出电流信号转换并放大为电压信号,并将该放大电路和CMUT换能器集成于同一印刷电路板(PCB)基板上,减小了检测电路连接线对CMUT换能器输出性能的影响,提高了整体性能。首先对该低噪放大电路结构进行了交流小信号仿真,并进行了实验验证,然后对CMUT换能器的信噪比、线性度与带宽进行了测试。测试结果表明:集成后的CMUT换能器信噪比为50.62 dB,中心频率工作时的线性度为1.612%,6 dB相对带宽为101.98%。 展开更多

关键词 电容式微机械超声换能器 低噪放大电路 频谱响应 集成化 信噪比 宽频带

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基于相控阵与合成孔径聚焦方法的CMUT阵列虚拟声源成像技术

19

作者 张甜 宋金沙 +3 位作者 乔冰琴 邵星灵 武洋 王智豪 《微纳电子技术》 CAS 2024年第4期147-155,共9页

对电容式微机械超声换能器(CMUT)阵列成像中的相控阵(PA)和合成孔径聚焦技术(SAFT)的综合方法进行研究,使用CMUT子阵列形成虚拟声源,并利用虚拟声源的辐射能量进行超声成像。通过对比不同孔径的超声波声束发散程度,得到CMUT阵列最佳子... 对电容式微机械超声换能器(CMUT)阵列成像中的相控阵(PA)和合成孔径聚焦技术(SAFT)的综合方法进行研究,使用CMUT子阵列形成虚拟声源,并利用虚拟声源的辐射能量进行超声成像。通过对比不同孔径的超声波声束发散程度,得到CMUT阵列最佳子孔径阵元数量为9,CMUT阵列实验通过将子孔径阵元数量从1到15依次增加,观察水中两个不同深度的钉子成像清晰度来验证最佳子孔径阵元数量。与传统全矩阵捕捉(FMC)成像技术相比,多阵元SAFT合成的虚拟声源辐射能力更强,所以有更好的探测深度,同时由于利用子阵列进行超声数据采集,因此减少了CMUT超声成像系统的硬件采集通道数。 展开更多

关键词 电容式微机械超声换能器(cmut)阵列 合成孔径 相控阵(PA) 虚拟声源 超声成像

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