طراحی هیدروفون حساسیت بالا با بهره گیری از لایه نازک پیزوالکتریک بر روی ترانزیستور ماسفت

سال انتشار: 1400
محل انتشار: دوفصلنامه هیدروفیزیک، دوره: 7، شماره: 2
کد COI اختصاصی: JR_HYDPHY-7-2_009
زبان مقاله: فارسی
تعداد مشاهده: 296

نویسندگان

مجتمع دانشگاهی هوادریا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر

چکیده

در مقاله پیش رو یک سنسور هیدروفون در ابعاد میکرومتر با حساسیت بالا معرفی، طراحی و مدل سازی شده است. ساختار پیشنهادی با استفاده تکنولوژی مرسوم MEMS به طور کامل قابل پیاده سازی است. ساختار مکانیکی این سنسور از دو بازو در ابعاد میکرومتر بهره می گیرد که یک صفحه را معلق نگه می دارند. در طول هر یک از بازو ها با ایجاد ناخالصی بر روی سیلیکون ترانزیستور ماسفت جا سازی شده است که بر روی گیت آنها لایه بسیار نازک از ماده پیزوالکتریک PZT-۵A قرار داده شده است. استرس ناشی از موج آکوستیکی برخوردی باعث ایجاد بارهای سطحی بر روی لبه لایه پیزوالکتریک شده و به گیت ترانزیستورمنتقل می شود. این بارها به صورت مستقیم باعث تغییر مقاومت کانال ترانزینسور شده و در نهایت تغییرات جریان الکتریک توسط مبدل الکترونیکی به تغییرات ولتاژ الکتریکی تبدیل می شود. طبق نتایج شبیه سازی به دست آمده حساسیت مبدل پیشنهادی dB ۱۶۰- می باشد(در فرکانس های بسیار پایین تر از رزونانس).

کلیدواژه ها

سونار, هیدروفون, سنسور, سیستم های میکروالکترومکانیکی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.