最新超薄電容式傳感器什么樣?
據(jù)美國每日科學網(wǎng)6月26日報道，作為美國賓厄姆頓大學聲學研究的一部分，紐約州立大學著名教授Ron Miles發(fā)明了一種運動阻力極小的傳感器。這種薄而靈活的傳感器是感知聲音的理想選擇，因為它可以隨著微弱噪音產(chǎn)生的氣流而移動，并能解決加速計、麥克風和許多其他類似傳感器的問題。該成果發(fā)表于IEEE Sensors Journal。
Miles說：“我們的目標是制造一種只抵抗重力的傳感器。傳感器需要與設(shè)備保持連接，但除此之外，我希望它能移動，哪怕是通過最輕微的聲音或氣流。”
2017年，Miles在聲學傳感器方面取得了進展，他將浸金的蜘蛛絲作為一種薄而靈活的傳感器，制造出一種頻率響應非常平直的麥克風。這個傳感器結(jié)合了一塊磁鐵，能將蛛絲的運動轉(zhuǎn)換成電子信號。為了替換掉磁鐵，Miles開始設(shè)計電容傳感器。電容式傳感器不需要磁鐵，而是需要通過電極施加的電壓。
他的新設(shè)計提供了一種不用磁鐵就能感應電場變化的方法來檢測極薄的纖維或薄膜的運動。
在這之前，人們還不能在非常柔韌的、薄的材料上使用電容感應，因為它們很難抵抗靜電的力量，而靜電會損害它們或阻礙它們的運動。
Miles說：“研究人員希望傳感器在不受靜電影響的情況下，能從聲音中獲得較小的力。”在最近的這項研究中，Miles發(fā)明了一種設(shè)計，可以讓這種薄而靈活的傳感器——可以是蛛絲，也可以是其他任何同樣薄的材料——在兩個固定的電極上搖擺。這是設(shè)計的關(guān)鍵部分，因為傳感器需要有一個高偏置電壓(設(shè)備運行所需的電壓)，傳感器的靈敏度隨著高偏置電壓的增加而增加。
這一設(shè)計意味著電容式傳感器，就像智能手機中的傳感器一樣，可以更小、更高效。
