基于微波后向散射原理的介质调谐型薄膜温度传感器

针对恶劣环境表面温度测试需求,设计了一种基于微波后向散射原理的无线无源薄膜温度传感器.该传感器是金属贴片型的"三明治"结构,由HTCC氧化锆陶瓷和Ag金属层制备而成.采用耐高温微带天线进行测试,通过网络分析仪读取回波损耗和频率的关系,得出其谐振频率随温度升高而减小,是由氧化锆温度敏感介质的介电常数随温度升高而增大引起的,完成了感器在50 ℃~700 ℃的高温测试,平均灵敏度为96.63 kHz/℃,具有高Q值、外形小巧、结构简单的特点.     

基片集成波导式高温压力传感器的制备与测试北大核心

提出了一种新的无线无源高温压力传感器结构,该传感器的结构主要由含有内置空腔的基片集成圆波导（SICW）谐振器和集成于波导上金属面的缝隙天线两部分组成。共面波导天线（CPW）发出的频率电磁信号通过缝隙天线耦合到传感器内部,并经由缝隙天线反馈到共面波导天线。当外部压力作用于传感器的空腔上表面时,传感器的有效介电常数发生变化,从而导致传感器的谐振频率发生变化。传感器的试样通过高温共烧陶瓷（HTCC）微组装工艺与丝网印刷技术相结合进行制备。实验过程中,共面波导天线与网络分析仪进行连接,通过网络分析仪对天线的S11参数进行测试,进而可以从频率曲线中对传感器的谐振频率进行提取。通过对制备的传感器进行不同温度下的压力测试,发现提出的压力传感器在800℃高温下仍然可以正常工作,在800℃时传感器的测试灵敏度为0.124 5 MHz/kPa。