專利名稱：一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電容式微加工超聲傳感器，尤其涉及一種可進(jìn)行無線遙感操作的
電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電容式微力口工超聲傳感器(Capacitive Micromachined UltrasonicTransducer， CMUT)是一種有著廣泛用途的超聲傳感器。超聲傳感器可以在像液體，固體和氣體等多種 介質(zhì)里工作。超聲傳感器已經(jīng)應(yīng)用在醫(yī)藥診斷和治療、生化、無損傷材料測試、聲納、通訊、 接近傳感器、流量測量、實時工藝控制、超聲顯微鏡等領(lǐng)域里。電容式微加工超聲傳感器的 基本結(jié)構(gòu)是一個固定下電極和活動上電極的平行板電容?；顒由想姌O依附在一個可變形的 薄膜上用來傳送超聲波到臨近的介質(zhì)和從臨近的介質(zhì)中接收(RX)超聲波。直流偏置電壓 可以加在傳感器兩電極之間用來設(shè)置薄膜到一個優(yōu)化位置以得到最佳的靈敏度和帶寬。發(fā) 射(TX)時，一個交流電壓加在傳感器上，相應(yīng)的靜電力移動薄膜以傳送超聲能量到臨近的 介質(zhì)。接收時，介質(zhì)中的超聲波引起傳感器薄膜震動從而改變傳感器的電容。電容變化能 用相應(yīng)的接收電路探測到。 可是當(dāng)接收或者發(fā)射的為低頻信號時，就無法達(dá)到理想的接收或者發(fā)射效果，因 此，有必要新開發(fā)一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器，使之能夠有效地 接收或/和發(fā)射無線信號。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對原來的電容式微加工超聲傳感器無法有效進(jìn) 行無線信號接收或/和發(fā)射的問題，提供一種能夠有效接收和發(fā)射無線信號的電容式微加 工超聲傳感器系統(tǒng)，它將載波信號和輸出信號調(diào)制成調(diào)制信號后進(jìn)行接收或/和發(fā)射，實 現(xiàn)對低頻無線信號的有效接收和發(fā)射。接收的能量可以是超聲波或低頻電壓信號。
本發(fā)明采用下列技術(shù)方案實現(xiàn) —種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，包括一電容式微加工 超聲傳感器單元，用于接收操作把其接受到的外部能量轉(zhuǎn)換成一個輸出信號，并且，一個第 一天線用于無線遙感傳輸此輸出信號。 在上述方案基礎(chǔ)上，還包括一個交流信號源用來產(chǎn)生載波信號，此載波信號與電 容式微加工超聲傳感器的輸出信號調(diào)制成為一個高頻率的調(diào)制信號，并通過第一天線無線 遙感傳輸調(diào)制信號。 所述的載波信號為直接加在電容式微加工超聲傳感器上的交流信號，或者，一個
交流信號源產(chǎn)生以后，通過遙感傳送到電容式微加工超聲傳感器上的交流信號。 所述的電容式微加工超聲傳感器單元旁邊設(shè)置一無線遙感界面單元，所述的無線
遙感界面單元由一個第二天線和一個遙感探測電路構(gòu)成，第二天線接收從第一個天線無線
遙感發(fā)射的輸出信號。
所述的天線包括一電感部件。 所述的電感部件和電容式微加工超聲傳感器連接組成一個共振器，比如電感器，
且共振頻率可以設(shè)計成和載波信號頻率相同或相近。 電感構(gòu)件也可以用來調(diào)節(jié)電容式微加工超聲傳感器的阻抗。 所述的共振器連接一 電子線路，用以控制共振器，其中，所述的電子線路中包括有 一個開關(guān)電路，此開關(guān)電路用于控制電子線路的電源，即開關(guān)線路被從天線遙感接收到的 信號觸發(fā)時才給無線遙感電路提供電源。 所述的無線遙感界面單元接收到調(diào)制信號后，經(jīng)過放大器和濾波器進(jìn)入調(diào)制解調(diào) 器，然后再經(jīng)另一放大器放大和濾波，最后進(jìn)入信號處理單元處理。 —光源照射到被成像物體上被散射而產(chǎn)生超聲波，電容式微加工超聲傳感器單元 探測到超聲波，并轉(zhuǎn)換成傳感器的輸出信號，經(jīng)調(diào)制后輸出，被無線遙感界面單元接收并成 像。 超聲波由可由另外的超聲源產(chǎn)生，外加在電容式微加工超聲傳感器上，此電容式 微加工超聲傳感器單元接收到超聲波，并轉(zhuǎn)換成傳感器的輸出信號，經(jīng)調(diào)制后輸出，被無線 遙感界面單元接收并處理。 在所述電容式微加工超聲傳感器上可外加一低電壓，其頻率范圍遠(yuǎn)低于超聲波的 頻率，其低電壓的頻率在0Hz《頻率《20kHz范圍中，或者，輸出信號和一個載波信號調(diào)制 成一個調(diào)制信號，載波信號的頻率高于低電壓的頻率。 所述的傳感器可以是由包括多個陣元的傳感器陣列組成，每個陣元有各自的帶電 感部件的天線。 —種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，包括 —電容式微加工超聲傳感器至少用來接收(RX)，把接收到的能量轉(zhuǎn)換成輸出信
號，此電容式微加工超聲傳感器有一個第一電極和一個第二電極被分開了一個電極距，所
以一個電容值存在在兩個電極之間，并且一個彈簧構(gòu)件支撐著第二個電極以使第一電極和
第二電極可以相互運動； —個第一天線無線遙感傳輸輸出信號和/或無線遙控接收一個輸入信號；以及
—個第二天線接收從第一個天線無線遙感發(fā)射的輸出信號和/或發(fā)射輸入信號。
其中，超聲傳感器只作接收(RX)之用，其中輸入信號用來對傳感器無線遙感供 電。 本發(fā)明又一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，包括
至少一個電容式微加工超聲傳感器作為接收之用，以把超聲傳感器接收的能量轉(zhuǎn) 換成輸出信號； —個交流信號源產(chǎn)生一個載波信號和輸出信號調(diào)制成一個調(diào)制信號；
—個第一天線無線遙感發(fā)射載有輸出信號的調(diào)制信號；禾口
—個第二天線接收從第一天線無線遙感發(fā)射的調(diào)制信號。 本發(fā)明一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)可用于醫(yī)療診
斷和治療、無損傷材料檢測、聲納、壓強測量、流量測量、通訊和超聲成像。 所述的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)被放在人體內(nèi)傳感。 本發(fā)明實現(xiàn)擁有無線遙感天線的電容式微加工超聲傳感器無線傳輸電容式微加工超聲傳感器在接收時輸出信號。電容式微加工超聲傳感器把接收的能量轉(zhuǎn)換成電能量的 輸出信號。接收的能量可以是超聲波或低頻壓強信號。此超聲波可以是其它超聲源產(chǎn)生的。 電容式微加工超聲傳感器可以用一個載波信號和其輸出信號產(chǎn)生一個已調(diào)制信號，然后把 含有輸出信號的已調(diào)制的信號無線傳出。此天線也可以從外面一個輸入信號得到相應(yīng)的能 量用來給電容式微加工超聲傳感器提供能量。 本發(fā)明采用載波信號對輸出信號或接收信號進(jìn)行調(diào)制成調(diào)制信號，便于有效的接 收處理或者發(fā)射，并且結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉。除了擁有超聲傳感器的功能，也可以提供壓強 和流量一類的信息。


圖1為本發(fā)明的示意圖之一 ； 圖2為本發(fā)明的示意圖之二 ； 圖3為本發(fā)明的示意圖之三； 圖4為本發(fā)明用于超聲成像的示意圖； 圖5為本發(fā)明用于壓強和流量測量的示意圖。
具體實施方式

實施例1 圖1顯示遙感(無線)電容式微加工超聲傳感器的第一個具體設(shè)備裝置例子。一 個無線傳感電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)100有兩個子系統(tǒng)一個電容式微加工超聲傳感 器單元101和一個無線遙感界面單元102。電容式微加工超聲傳感器單元101用于超聲操 作，例如接收和發(fā)射超聲波和壓強探測，無線遙感界面單元102用來從電容式微加工超聲 傳感器單元101接收信號和交流信號。 電容式微加工超聲傳感器單元101有一個電容式微加工超聲傳感器110， 一個天 線120和一個電路(IC)130。沒有在這個專利申請里顯示電容式微加工超聲傳感器的詳細(xì) 結(jié)構(gòu)因為它不是本專利申請的核心部分。原理上講，本專利申請可以用于任何電容式微加 工超聲傳感器，包括可變形薄膜式(flexible membrane)和彈簧嵌入式(embedded spring) 的電容式微加工超聲傳感器(CMUT)。 一個合適的電容式微加工超聲傳感器有第一個電極 和第二個電極，他們在空間分開一定的距離，即電極距，所以在兩個電極間形成一個電容。 一個彈簧構(gòu)件(a spring member)(例如一個可變形薄膜或一個彈簧層)支撐著其中一個 電極使其兩個電極能夠相互移動。在可變形薄膜式電容式微加工超聲傳感器里，彈簧構(gòu)件 是一個可變形薄膜，它直接支撐著其中一個電極。在彈簧嵌入式電容式微加工超聲傳感器 (ESCMUT)里，彈簧構(gòu)件是一個彈簧層，它支撐著一個在表面板上的電極。表面板通過一個彈 簧層和表面板連接器懸在彈簧層的上面。 電容式微加工超聲傳感器110可以是一單個傳感器。它包括至少一個傳感器陣 元；或者是一個傳感器陣列，它包括至少多個傳感器陣元。電容式微加工超聲傳感器110操 作至少包括接收操作用于把傳感器接收到的能量轉(zhuǎn)換成輸出信號。電容式微加工超聲傳感 器110操作也可以包括發(fā)射操作用于把輸入信號轉(zhuǎn)換成加在介質(zhì)上的超聲能量。
無線遙感天線120和一個電容式微加工超聲傳感器110組裝在一起。天線120用
6于無線傳輸電容式微加工超聲傳感器110的輸出信號。如果使用調(diào)制技術(shù)，天線120用于 無線傳輸調(diào)制了傳感器輸出信號的載波信號。使用在這個闡述里的單詞"天線"代表的器 件不被"天線"這個詞本身的含義所限制。天線120可以是任何可以用來無線遙感傳輸射 頻(RF)信號的任何器件。任何適合傳輸電磁波的天線都可以使用。天線120的尺寸和設(shè) 計要根據(jù)其具體應(yīng)用而決定。對于電容式微加工超聲傳感器，天線120可以是小的直接和 傳感器一起制成的線圈電感器。 —個電路130可以選擇性地和一個電容式微加工超聲傳感器110組裝(packaged) 在一起。電路130可以包括多個功能電路，例如開關(guān)電路，控制電路和能量管理電路。例如 電路130可以包括一個共振器用于產(chǎn)生調(diào)制用的載波信號。另外，開關(guān)電路可以用外面的 信號(例如一個無線遙感界面單元102無線傳送的信號)遙感控制選擇性的給電路供電。
—個無線遙感界面單元102放在電容式微加工超聲傳感器單元101旁邊接收傳感 器的輸出信號。它也可以用來和傳感器無線遙感交換信息。 一個無線遙感界面單元102有 一個天線122和遙感探測電路140連接起來在傳感器110和遙感探測電路140之間傳輸信 號。在傳感器110和遙感探測電路140之間的信號傳輸可以是單向和雙向的。
無線傳感電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)102不僅可以用于超聲應(yīng)用(例如超 聲成像，超聲探距，超聲無損檢測和流量測量)，而且在下面會看到在一些具體設(shè)備裝置 (embodiments)里還可用調(diào)制技術(shù)提供壓強和流量信息。
實施例2 圖2顯示遙感(無線)電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)的第二個具體設(shè)備裝置例 子。除了顯示了更多的細(xì)節(jié)，圖二的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)200和圖一中的電容式 微加工超聲傳感器系統(tǒng)100相似。電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)200是實現(xiàn)用調(diào)制信號提 高傳感器的接收性能。 因為電容式微加工超聲傳感器是個電容器件，如果用直流偏壓的話，其低頻響應(yīng) 較差。所以用直流偏壓的電容式微加工超聲傳感器去測量低頻信號(例如壓強或流量變 化)不是很有效。為了解決這個問題，用一個高頻載波信號去代替直流偏壓的調(diào)制技術(shù)可 以提高傳感器的低頻性能。 電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)200包括一個電容式微加工超聲傳感器210。此傳 感器210能夠簡化成一個可變電容器。 一個交流信號212加在傳感器210上以提供一個載
波信號V^^r。此交流信號可以由 一個交流信號源產(chǎn)生。交流信號源可以是電容式微加工
超聲傳感器系統(tǒng)200的一部分，也可以從外面接入。 一個直流偏壓信號源214也可以選擇 性地提供一個直流偏置電壓和載波信號一起加在傳感器210上。在接收時，因為外來能量 (例如超聲波)加在傳感器上引起其電容變化，傳感器210因此而產(chǎn)生一個輸出信號。傳感 器調(diào)制其輸出信號和交流載波信號212形成一個調(diào)制信號。本實施例中，調(diào)制信號也可以 是由直流偏壓信號源214產(chǎn)生的直流偏壓信號。 對于無線遙感接收，包含有輸出信號的調(diào)制信號首先從天線220傳到天線222，然 后經(jīng)過無線遙感線路240的處理。無線遙感線路240包括幾個組件。如果需要的話，天線 222接收到的信號可以通過一個放大器和濾波器241，然后經(jīng)過一個解調(diào)器242解調(diào)，如果 需要的話，解調(diào)的信號可以再通過一個濾波器243，信號最后送到信號處理單元244。
載波信號212的頻率高于輸出信號的頻率或電容式微加工超聲傳感器210的工作頻率。引入高頻信號不但使測量低頻信號(例如壓強)成為可能；也使無線遙感探測電容
式微加工超聲傳感器210的輸出成為可能。傳感器系統(tǒng)200可以用來探測更大范圍的加在
傳感器上的能量或力，例如其頻率遠(yuǎn)小于超聲頻率的壓強和流量信號。采用適當(dāng)?shù)脑O(shè)計，傳
感器系統(tǒng)200可以測量頻率在OHz《頻率《20kHz范圍內(nèi)的壓強信號。 傳感器210的另外一個電極通過一個無線遙感組件(例如天線220)接到發(fā)射端
口216。此無線遙感組件可以簡單是一個電感器件(例如電感器或變壓器)。用一個合適
發(fā)射端口設(shè)計，此無線遙感組件220可以同時作為遙感發(fā)射天線和接收器和發(fā)射輸入的阻
抗調(diào)節(jié)器件。 更多關(guān)于在電容式微加工超聲傳感器的應(yīng)用中使用調(diào)制的方法可以在一 個國際專利申請(PCT No. PCT/US0765888，標(biāo)題"MODULATION IN MICROMACHINED ULTRASOUNDTRANSDUCERS ")中找到。 —般來講， 一個超聲傳感器同時兼有放射和接收的功能。但是，如果超聲波能夠用
其它能量源(例如激光)產(chǎn)生，如下所示，無線遙感的電容式微加工超聲傳感器可以只用于
接收功能。 實施例3 圖3顯示遙感(無線)電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)的第三個具體設(shè)備裝置例 子。電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)300只用于接收(RX)功能。電容式微加工超聲傳感器 系統(tǒng)300包括一個電容式微加工超聲傳感器310。與圖2的描述類似，交流載波信號312用
于調(diào)制作用。此載波信號V^^r 3 12加在傳感器3 10的一個電極上。此載波信號312可以
是從外面接入或用一個和傳感器312組裝在一起的一個集成電路產(chǎn)生的。遙感天線320連 接到傳感器310的輸出端口用于無線傳輸調(diào)制信號。此調(diào)制信號是由載波信號和傳感器的 輸出信號調(diào)制而成。另外一個天線322從天線320無線接收調(diào)制信號。天線322連接到無 線遙感電路340。類似與在圖2的描述，無線遙感電路340用來處理接收到的調(diào)制信號。
實施例4 圖4顯示遙感(無線)電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)的第四個具體設(shè)備裝置例 子。電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)400接收超聲波用于超聲成像，電容式微加工超聲傳感 器系統(tǒng)400用一個傳感器410和天線420連接， 一個光源450 (例如一個光學(xué)纖維)用來在 一個被成像的物體或介質(zhì)460里產(chǎn)生輸入光學(xué)能量451，光學(xué)能量451在被成像的物體或介 質(zhì)460中被散射而產(chǎn)生超聲波461，超聲波461被傳感器410探測到并轉(zhuǎn)換為傳感器的輸 出信號，傳感器的輸出信號從天線420發(fā)射后被天線422接收，然后被無線遙感電路440處 理。此輸出信號也可以被攜帶在此專利申請?zhí)峒暗母哳l調(diào)制信號里。 在圖4里，傳感器410可以安裝在光源450的一側(cè)，也可以安裝在光源450的四周。 例如，傳感器410可以是一個有一個中心開口的環(huán)狀傳感器；光源450可以在組裝電容式微 加工超聲傳感器系統(tǒng)400時放在傳感器的中心開口中。 除了以上例子中信號只從傳感器傳輸?shù)綗o線遙感電路外，電容式微加工超聲傳感
器也可以從外面無線遙感的接收信號和能量。 實施例5 圖5顯示遙感(無線)電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)的第五個具體設(shè)備裝置例 子。電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)500不但可以作為超聲接收器接收超聲波成像，而且還可以作為壓強和流量傳感器，電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)500用一個傳感器510連接到 一個天線520，此天線520不但用于發(fā)射傳感器510的輸出信號，而且從外面接收輸入信號。 一個無線遙感電路540和天線522用來無線接收傳感器510的輸出信號和發(fā)射一個輸入信 號到傳感器510。此輸入信號可以是一個信息信號(例如開關(guān)觸發(fā)信號)或一個能量信號 (例如作為傳感器510的電源)。此輸入信號也可以同時作為一個信息信號和一個能量信 號。在這個具體設(shè)備裝置(embodiment)中，天線520安定天線522相互耦合。用一個載波信 號傳輸傳感器510的輸出信號的調(diào)制技術(shù)也可以應(yīng)用在這個具體設(shè)備裝置(embodiment) 中。 傳感器系統(tǒng)500也可以有一個可選擇的集成電路530。在一個具體設(shè)備裝置 (embodiment)中，此集成電路530和傳感器510集成或組裝在一起以提高傳感器系統(tǒng)的功 能。天線520也是一個電感構(gòu)件(inductive member)。此電感構(gòu)件可以跟傳感器510微加 工或組裝在一起。更進(jìn)一步的，在這個具體設(shè)備裝置(embodiment)中，可變電容(傳感器 510)，電感構(gòu)件(例如天線520)和可選擇的集成電路530也可以組成一個共振器線路。此 共振器的頻率最好設(shè)計成和調(diào)制信號或載波信號的頻率一樣。 這個集成電路530可以用一個內(nèi)部電源534(例如電池，儲備的電荷等)供電，也 可以通過天線520和522無線遙感供電。集成電路530也可以包括一個開關(guān)電路532。這 樣電路530只有在接收到外面觸發(fā)信號后才被供電。集成電路530也可以給主要由傳感器 510和電感元件520組成的共振器提供一個增益。 無線遙感的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)在很多應(yīng)用領(lǐng)域有很多優(yōu)勢。 一個應(yīng)用 例子是應(yīng)用在人體內(nèi)部的傳感，監(jiān)測和成像。例如監(jiān)測在安裝血管支架后血管內(nèi)部的變化。
在此處闡述的可能的好處和優(yōu)點不應(yīng)解釋和推論為對本專利申請的權(quán)限和范圍 的限制。 雖然本專利申請不并限于實施例的結(jié)構(gòu)和方法，其只是提供了實施本專利申請的 案例。
權(quán)利要求
一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于包括一電容式微加工超聲傳感器單元，用于接收操作把其接受到的外部能量轉(zhuǎn)換成一個輸出信號，并且，一個第一個天線用于無線遙感傳輸此輸出信號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于還包括一個交流信號源用來產(chǎn)生載波信號，此載波信號與電容式微加工超聲傳感器的輸出信號調(diào)制成為一個調(diào)制信號，并通過第一天線無線遙感傳輸調(diào)制信號。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于所述的載波信號為直接加在電容式微加工超聲傳感器上的交流信號，或者，一個交流信號源產(chǎn)生以后，通過遙感傳送到電容式微加工超聲傳感器上的交流信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于所述的電容式微加工超聲傳感器單元旁邊設(shè)置一無線遙感界面單元，所述的無線遙感界面單元由一個第二天線和一個遙感探測電路構(gòu)成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于第二天線接收從第一個天線無線遙感發(fā)射的輸出信號。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于在所述傳感器上外加一低電壓，其頻率范圍遠(yuǎn)低于超聲波的頻率，其低電壓的頻率在0Hz《頻率《20kHz范圍中，或者，輸出信號和一個載波信號調(diào)制成一個調(diào)制信號，載波信號的頻率高于低電壓的頻率。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于所述的天線包括一電感部件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于所述的電感部件和電容式微加工超聲傳感器連接組成一個共振器，且共振頻率和載波信號頻率相同或相近。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于所述的傳感器包括多個陣元的傳感器陣列，每個陣元有各自的帶電感部件的天線。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于所述的共振器連接一 電子線路，用以控制共振器，所述的電子線路中有一個開關(guān)電路，此開關(guān)電路被從天線遙感接收到的信號觸發(fā)時才給無線遙感電路提供電源。
11. 根據(jù)權(quán)利要求io所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于所述的無線遙感界面單元接收到調(diào)制信號后，經(jīng)過放大器和濾波器進(jìn)入調(diào)制解調(diào)器，然后再經(jīng)另一放大器放大和濾波，最后進(jìn)入信號處理單元處理。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于所述的電容式微加工超聲傳感器單元旁邊設(shè)置一無線遙感界面單元，所述的無線遙感界面單元由一個第二天線和一個遙感探測電路構(gòu)成，第二個天線接收從第一個天線無線遙感發(fā)射的輸出信號。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1或12所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于外加在電容式微加工超聲傳感器上的能量包括一個超聲波，此超聲波由另外的超聲源產(chǎn)生，電容式微加工超聲傳感器單元接收到超聲波，并轉(zhuǎn)換成傳感器的輸出信號，經(jīng)調(diào)制后輸出，被無線遙感界面單元接收并處理。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1或12所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，包括一電容式微加工超聲傳感器至少用來接收(RX)，把接收到的能量轉(zhuǎn)換成輸出信號，此電容式微加工超聲傳感器有一個第一電極和一個第二電極被分開了一個電極距，所以一個電容值存在在兩個電極之間，并且一個彈簧構(gòu)件支撐著第二個電極以使第一 電極和第二電極可以相互運動；一個第一天線無線遙感傳輸輸出信號和/或無線遙控接收一個輸入信號；以及一個第二天線接收從第一個天線無線遙感發(fā)射的輸出信號和/或發(fā)射輸入信號。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)的應(yīng)用，其特征在于在其中超聲傳感器只作接收(RX)之用，其中輸入信號用來對傳感器無線遙感供電。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1或12所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其特征在于包括至少一個電容式微加工超聲傳感器作為接收之用，以把超聲傳感器接收的能量轉(zhuǎn)換成輸出信號；一個交流信號源產(chǎn)生一個載波信號和輸出信號調(diào)制成一個調(diào)制信號；一個第一天線無線遙感發(fā)射載有輸出信號的調(diào)制信號；禾口一個第二天線接收從第一天線無線遙感發(fā)射的調(diào)制信號。
17. 針對權(quán)利要求1至16之一所述的一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)的應(yīng)用，其特征在于用于醫(yī)療診斷和治療、無損傷材料檢測、聲納、壓強測量、流量測量、通訊和超聲成像。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)的應(yīng)用，其特征在于所述的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)被放在人體內(nèi)傳感。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電容式微加工超聲傳感器，尤其涉及一種可進(jìn)行無線遙感操作的電容式微加工超聲傳感器系統(tǒng)，其包括一電容式微加工超聲傳感器單元，用于接收操作把其接受到的外部能量轉(zhuǎn)換成一個輸出信號，并且，一個第一個天線用于無線遙感傳輸此輸出信號。本發(fā)明采用載波信號對輸出信號或接收信號進(jìn)行調(diào)制成調(diào)制信號，便于有效的接收處理或者發(fā)射，并且結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉。進(jìn)一步擴(kuò)展了它的應(yīng)用領(lǐng)域，對電容式微加工超聲傳感器的調(diào)制信號進(jìn)行必要的處理，除了擁有超聲傳感器的功能，也可以提供壓強和流量一類的信息。
文檔編號G01F1/66GK101750609SQ200910205070
公開日2010年6月23日 申請日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月2日
發(fā)明者黃勇力 申請人:黃勇力