基于SOI衬底的宽带低损耗声表面波滤波器研究

使用结构为42°Y-X LiTaO₃(600 nm)/SiO₂(500 nm)/Si的SOI衬底，通过抑制横向模式等优化设计，研制了单端谐振器和声表面波滤波器。经测试，谐振器的谐振频率为1.5 GHz，品质因数(Q)值高达4 000；滤波器的中心频率为1 370 MHz，插入损耗为-1.2 dB，1 dB带宽为74 MHz，相对带宽达到5.4%，阻带抑制大于40 dB，且温度系数在-55~+85 ℃时优于-9×10^-6/℃。该产品具有高频、宽带、低损耗、低温漂、高阻带抑制的特点，其性能指标优异，具有很好的实用性。     

混凝土结构的压电声波检测分析

本文介绍了混凝土结构的压电体波和表面波检测的主要进展,对两种压电声波检测的优缺点进行了总结。体波检测设备一般埋入混凝土内部,需要选择合理的检测部位,检测结果较为精确;声表面波检测无需选择特定的部位,但是检测深度有限。在实际检测工作过程中,可以联合两种方法相互验证。     

用于SAW无线无源传感系统阅读器的DDS设计

直接数字频率合成器(DDS)具有转换时间快,频率精度高,频带宽等特点,作为现代电子设备的重要部分,现已广泛应用于电子领域。该设计将现场可编程门阵列(FPGA)与DDS相结合,采用自顶向下的模块化设计思想、反馈网络的流水线结构及频率自增设计,以达到扫频效果,并基于CORDIC算法实现相-幅转换,以降低硬件资源消耗,最终在Quartus Ⅱ开发环境中进行仿真测试。经CORDIC算法计算后输出的正弦波和余弦波幅值分别为32 768和56 758(16位十进制),输出的正弦和余弦值与预期结果相比,其相对误差仅为6.1×10^-5和9.9×10^-5。仿真结果表明,该设计方案能有效地解决传统声表面波无线无源传感系统中DDS杂散分量大,时延高及功耗高等问题。     

SASW测试相位差不确定性分析

在SASW测试中，受高阶振型波及道距等的影响，从折叠相位差曲线中无法通过折叠展开方法确定各离散频率点的绝对相位差．绝对相位差与折叠相位差相差2面弧度)的整数倍，整数取值不同，由一条折叠相位差曲线计算的相速度．频率曲线也不同，它们并不完全与表面波各阶振型频散曲线对应．若不同振型表面波影响在频率域是分离的，可以得到相应频率范围该振型波的频散曲线。在这些曲线中，总有一条相速度．频率曲线与常规折叠展开方法得到的相速度．频率曲线对应．将不同道距下得到的这些相速度-频率曲线堆叠在一起，并用灰度来表示各频散点出现的概率，由此可以研究基阶振型以及高阶振型波的频散．     

表面波对收发天线隔离度的影响及其解决方法

表面波引起的收发天线耦合是影响天线接收性能的重要因素。天线表面覆盖天线罩后,耦合信号能量明显增强,通过分析天线罩对表面波的激励作用,找到敏感参数,进而提出了降低耦合的方法,并通过仿真和实测验证。     

声表面波技术应用于环网柜电缆接头测温总结

配网中环网柜电缆接头处主要的缺陷隐患是绝缘能力下降、接触不良。在运检工作中这些缺陷如果不能及时感知并加以消除,演变成故障的概率就相对较大,影响配网安全运行。对电缆接头处进行实时在线测温,通过温度异常感知隐患预判故障是目前配网运检的方法之一。为了让同行全面了解声表面波测温技术以及在实际工作中更好地应用同类技术设备,文章对贵州电网公司相关供电局采用声表面波原理无源无线测温技术的试点应用项目进行分析。通过参与试用项目工程实施全过程管理,分析电缆接头故障原因及现象,研究表面波无源无线测温技术原理,分析测温设备实际应用,总结了此类设备的应用优势、适用范围与不足,并提出了改进应用的方法,以期提高其应用价值。     

无源无线热故障管理系统在66 kV变电站的应用

在电力系统中,各类设备的开断接触点可能因为松动、老化等原因造成接触电阻增大,使触点温度不断上升,给电网安全带来隐患。无源无线热故障管理系统采用了声表面波(SAW)传感技术,文中介绍了该技术的优势、工作原理及在66 kV变电站的应用情况,为电力测温提供最优解决方案。     

太赫兹金属光子晶体结构研究

鉴于金属光子晶体结构在滤波、极化、传感、成像等领域的重要作用,研究了基于三角形晶格的金属光子晶体的超常透射、光子能带和表面波特性。采用三维时域有限差分法对金属光子晶体结构建模,同时解释超常透射机理;推导和讨论光子能带沿着ΓK和ΓM晶格方向的能带图,分析不同的表面波特征,并解释非对称入射下观察到的三角形的两个晶格方向模式分裂效应;建立了描述这种模式分裂效应的精确的表面模式谐振频率公式,并对金属光子晶体的色散进行了定量分析。研究结果可为太赫兹功能器件的研究提供参考。     

用于室内有毒气体快速检测的便携式CC/SAW电子鼻

开发了一种用于室内空气质量快速检测的便携式电子鼻气体分析仪.该仪器利用毛细管分离柱(CC)将混合气体选择性分离,实现对气体的分类识别,然后借助声表面波(SAW)传感器频率响应测量每种组分对应的浓度,实现对气体的量化.实验针对17种有毒有害气体进行测试,结果表明该系统能对低浓度复杂混合气体进行快速检测,且具有较高的灵敏度,良好的选择性和重复性.这为不同应用场合下的痕量气体检测提供了一种可行的技术.     

用静电力和SAW滤波器对悬臂梁式SAW加速度计的扩程及其计量标定

提出了用声表面波滤波器测知加速度方向和大小的原理和方法,研究了电容器中的静电吸引力对加速度计敏感质量块的位置稳定作用,以及用它扩大悬臂梁式加速度计量程的原理.还对静电力扩程之后,加速度计测量值的校准、计量标定等问题进行了有益地探讨,针对电容器静电力的非线性扩程特点,提出了查询表式的在线实时测量换算读值方案.