A piezoelectric micro-cantilever acoustic vector sensor designed considering fluid–structure interaction

灵敏度(控制系统) 压电 声学 指向性 悬臂梁 材料科学 水听器 前置放大器 频率响应 物理 光电子学 电子工程 放大器 工程类 电气工程 CMOS芯片 复合材料 天线(收音机)
作者
Junsoo Kim,Seongkwan Yang,Keunha Oh,Wonkyu Moon
出处
期刊:Journal of the Acoustical Society of America [Acoustical Society of America]
卷期号:150 (1): 257-269 被引量:1
标识
DOI:10.1121/10.0005538
摘要

We developed a piezoelectric micromachined cantilever acoustic vector (PEMCAV) sensor. We modeled the device using a “lumped” approach that considers fluid–structure interaction, the piezoelectric effect, and the mechanical impedance of the cantilever. Due to the high flexibility, the influence of the medium is significant, so fluid–structure interaction must be considered in theoretical modeling. We compared the model data to experimental results. The design parameters optimized using the derived analytical open-circuit sensitivity equation are presented, and the physical characteristics of the sensor are discussed. We used a micromachining technique to fabricate the sensor, added a preamplifier, and tested it using a reference hydrophone under a frequency range of 100 Hz–1 kHz. The analytical predictions and experimental results were in good agreement with respect to frequency response and the directivity of the sensor. Even when the sensor was much smaller than the wavelength (ka≪1), the proposed sensor exhibited a typical cosine directivity pattern, and the measured sensitivity at 100 Hz was −194 dBV/μPa.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
陈洋发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
做不了一点科研完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
jjyy完成签到,获得积分10
4秒前
研友_VZG7GZ应助李联洪采纳,获得10
5秒前
科研通AI5应助鸭子采纳,获得10
5秒前
Hello应助陈洋采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
mmh完成签到,获得积分10
6秒前
jmn应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
李联洪应助科研通管家采纳,获得30
7秒前
奋斗小松鼠完成签到 ,获得积分10
7秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得30
7秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
高茵给高茵的求助进行了留言
8秒前
jasmine给jasmine的求助进行了留言
9秒前
9秒前
雨花花发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
aaa完成签到,获得积分20
10秒前
gstaihn发布了新的文献求助10
12秒前
xcgh应助谦让的化蛹采纳,获得10
12秒前
深情安青应助清秀白筠采纳,获得10
12秒前
14秒前
陈嘻嘻发布了新的文献求助10
15秒前
李爱国应助张惠采纳,获得10
15秒前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
Comparing natural with chemical additive production 500
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.) 400
Refractory Castable Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5206942
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4385146
关于积分的说明 13655821
捐赠科研通 4243590
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2328188
邀请新用户注册赠送积分活动 1325910
关于科研通互助平台的介绍 1278098