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谈一谈声学所设计出新型声表面波温度传感器件

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论坛元老

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发表于 2021-9-29 06:14:27 | 显示全部楼层 |阅读模式

传感器高温环境引起的热辐损耗会导致传感器器件有较大的声波衰减,因此在这种环境下工作的传感器应具有足够大的品质因数(Q)且损耗较低。传统的有线有源传感器不能用于高温环境下的温度测量,而基于声表面波(  ,SAW)的无线无源温度传感器为此提供了良好的解决方案。A200白碳黑的最新消息可以到我们平台网站了解一下,也可以咨询客服人员进行详细的解答!http://www.4006787252.com/


科学院声学研究所超声技术中心博士生李学玲及其导师王文等,采用短脉冲法提取精确的反系数,并用典型的耦合模 (  ,COM)模型,对LGSP结构声表面波温度传感器件进行优化设计,仿真和试验证明该器件具有良好的高温传感性能。相关研究成果在线发表在S上。

研究人员基于不同P膜厚与波长比的LGSP器件的结构开展实验研究。科研人员采用最小二乘法对实验数据进行拟合,得出反系数计算公式,利用有限元方法提取PLGS的其他COM参数,通过典型的COM模型对PLGS结构的单端口谐振器进行模拟,并确定了具有较大Q值的最佳设计参数。

研究人员利用光刻技术研制400MH单端口声表面波谐振器,用络分析仪对其测量得到较高的Q值,测量结果与模拟结果吻合良好。在50~650℃的温度范围里,测试所制备的传感器件的高温特性,测试结果显示其具有良好的稳定性和线性TCF( ~25 °C),证明该器件具有较好的高温传感性能。

研究表明,声表面波高温传感技术可用于极端高温环境下的高灵敏度温度监测和预警。

研究工作得到自然科学基金联合重点基金项目等的资助。





图1用于提取反系数的声表面波装置的结构(上)和反系数测量实验装置(下)(图中科院声学所)



图2反系数测量与高温传感器响应(图中科院声学所)


声学研究所
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