一种仿侧线神经丘的MEMS矢量水听器设计

作者：张小勇; 沈倪鑫; 尚珍珍; 纪松祥; 张**^*

来源：微纳电子技术, 2019, 56(07): 535-541.

DOI：10.13250/j.cnki.wndz.2019.07.005

• 矢量水听器
• 仿生学
• 灵敏度
• 纤毛结构
• 神经丘

基于仿生学原理,设计了一种仿侧线神经丘的微电子机械系统(MEMS)矢量水听器。该水听器采用环形纤毛模拟鱼类侧线神经丘中的纤毛束与胶质顶,通过4个十字梁与集成在梁上的压敏电阻将声信号转换为电阻变化量,由电阻构成Wheatstone电桥将电阻变化量转换为电压信号。使用ANSYS软件对水听器结构进行了仿真,得到环形纤毛的结构参数。制作了水听器样机,通过比较校准法进行测试。测试结果表明该水听器带宽为20～1 000 Hz,灵敏度达到了-179.81 dB@1 kHz,在带宽内较单个十字梁与纤毛结构的纤毛式矢量水听器平均提高了15.55 dB,测试结果与仿真结论基本一致。

• 单位
  中北大学; 太原学院