声表面波传感器Q值改善的理论与实验分析

用P矩阵方法分析带变迹叉指换能器(IDT)和倾斜金属反射栅的高Q值Y型声表面波(SAW)质量沉积传感器的通带纹波,并分别在振荡和非振荡模式下比较了这些传感器的通带纹波和Q值.分析了获得高Q值的原因.理论和实验结果表明:均匀孔径无反射栅的传感器旁瓣抑制为10dB,振荡模式下其Q值为5 289;通过孔径变迹设计,传感器的旁瓣抑制和Q值分别改善到25dB和8689;而对孔径变迹并加入倾斜反射栅的传感器,这两个参数提高到25dB和12477.非振荡模式下带反射栅的传感器比没有反射栅器件的通带纹波约低2dB.因此,变迹IDT和金属反射栅的应用是SAW质量传感器Q值的改善的两个重要因素.由于Q值改善,质量沉积灵敏度达到5.24 GHz·cm2/g     

声表面波传感器

评述了用于物理敏感和化学敏感的声表面波传感器的现状和进展。     

声表面波湿度传感器

叙述了声表面波的有关概念。介绍了声表面波湿度传感器的工作原理及器件制作,并对这种新型湿度传感器的性能及有关问题作了讨论.     

声表面波压力传感器

论述了声表面波压力传感器的工作原理及设计方法,报导了研究结果:传感器在0～100kPa范围内具有良好的线性;其中一阶压力灵敏度为0.55×10~(-9)/(Pa·cm~(-2))。     

基于P矩阵模型的声表面波胎压微传感器研究

轮胎压力监视系统是一种当轮胎气压与温度超出正常标准时,能及时提醒驾驶者的系统。研究的目的在于对该系统一款新型无源无线声表面波微传感器的设计进行理论分析和参数优化。为此,根据耦合模理论推出了P矩阵模型新的表示形式并验证了该表示形式在分析双向对称一致IDT和反射器方面的适用性和精确性。应用P矩阵方法分析IDT的输入导纳和该SAW器件的插损,结果显示该传感器设计具有优良的插损性能。     

声表面波气体传感器

在化学研究领域,声表面波器件得到了越来越多的注目.声表面波延迟线振荡器的振荡频率对沉积在其表面的薄膜层非常敏感,选择适当的气体吸附材料涂覆在器件的表面,声表面波延迟线振荡器就可用于制成十分敏感的气体传感器。当涂覆层性能优良时,传感器可检测出浓度为0.01—0.1ppm水平的特定气体成份。     

延迟线型声表面波传感器的研究

声表面波传感器(SAW)可用于检测温度、压力、磁场、电场、加速度、应力、应变、流量、 气体等其工作模式基本上可分为两类延迟线型和振子型本文所要介绍的是作者近期在 德国慕尼黑工业大学检测技术研究所访问研究期间所涉及的一种延迟线型传感器     

一种声表面波液体密度传感器的实验研究

介绍了一种新型的表面波(SAW)液体密度传感器的结构,并对其进行了理论分析和初步实验。结果表明:与传统的液体密度传感器相比,这种传感器具有结构简单、测量精度高、需用试样少等特点,具有广泛的应用前景。     

声表面波传感器的集总参数等效电路

分析了声表面波传感器的集总参数效电路，给出了参数的ＣＡＤ方法。     

声表面波气体传感器的理论分析

声表面被气体传感器的敏感物质是在声表面波传播途径上覆盖一层具有选择性的吸附薄膜，这些薄膜在吸附对其敏感的气体物质后，质量密度，弹性参数。介电常数，导电率都将发生变化，通过理论分析，导出了该传感器的测量方程．     

基于等强度梁的声表面波力传感器研究

分析了声表面波（SAW）力传感器加载后，频率稳定性变差的原因．设计了一种新型的采用等强度梁的力传感器，并通过采用特殊的器件封装方法达到了既保护了表面电极又不影响传感器灵敏度的目的。给出了该传感器的频漂实验和力-频特性实验结果。     

基于谐振型无源SAW传感器的制造系统 热监测通信特性实验研究

为研究声表面波SAW(Surface Acoustic Wave)传感器在制造系统中的通信特性,基于SAW技术,应用单端口谐振器,构建了制造系统中常见的两种情形,金属环境和旋转结构的温度测量装置。首先,分析了谐振型无源SAW传感器的温度测量原理,使用功率指标表示信号强度,以接收功率的对数来表达;其次,使用CST NWS仿真软件进行了金属板对无线信号通信特性影响的仿真实验,基于上述仿真模型在实际环境中使用金属板来验证仿真结果;最后,使用模拟主轴进行了旋转条件下的传输特性实验。实验结果表明,为保持SAW传感器的测量和数据传输性能,在制造系统中SAW传感器的最佳位置应考虑天线角度、方向、主轴转速、金属板位置和质询器天线与SAW传感器天线间隔距离等因素。研究结果将指导制造系统监测中SAW传感器的应用,并提供SAW传感器性能优化的理论依据。     

一种表面波液体密度传感器的实验研究

本文介绍了一种新型的表面波（ＳＡＷ）液体密度传感器结构,并对其进行了理论分析和初步实验。结果表明：与传统的液体密度传感器相比,这种传感器具有结构简单,测量精度高,需用试样少等特点,具有广泛的应用前景。     

Y 型声表面波质量传感器

报道了在 12 8°Y切割X传播方向的LiNbO3基片上设计并研制的中心频率为 12 2MHz的Y型双声路质量传感器 ,它具有一个参考声路臂和一个测量声路臂 ,每声路中有一个采用光刻工艺精确定位的质量沉积区。本文阐述了质量沉积效应的原理、器件的设计方法。采用振荡的方式对器件的性能进行测试。测试结果表明 :该器件的两声路频谱对称性良好 ,并且有良好的相对温度系数 ,仅为 12Hz/℃左右。器件的质量沉积效应灵敏度约为 3 6GHz·cm2 /g ,并且具有良好的线性度     

SAW氢传感器的研究进展

对声表面波(SAW)氢传感器的研究目前主要集中在改善其敏感性、加快响应速度、增强稳定性以及消除温度的影响。要实现这些目标,一是改善SAW氢传感器的关键部件——敏感薄膜的性能;二是改进传感器的结构。对主要研究机构在这些方面的研究进行了系统的综述,并提出了发展方向。     

杯芳烃在SAW化学传感器中的应用

该文简要回顾了SAW化学传感器的发展及其敏感膜的研究情况,着重介绍了第三代超分子一杯芳烃的结构特点、识别有机化合物的能力以及作为SAW化学传感器敏感膜层的使用情况,并对杯芳烃SAW传感器在检测有毒工业化学品及化学战剂领域中的应用前景进行了展望.     

含Pd纳米线SAW气体传感器氢敏特性分析

基于COMSOL Muhiphysics软件,建立了含Pd纳米线的声表面波(SAW)传感器三维模型,以YZ铌酸锂为压电基底,叉指电极固定于基底表面,分析了Pd纳米线长度对模型本征频率的影响.对电极施加20V电压得到了不同氢气体积分数下电极上电导纳值和本征频率偏移值.通过磁控溅射制作了Pd薄膜,设计了SAW传感器测试夹具,得到了传感器氢敏特性.将仿真值与实验值进行对比,得到了含Pd纳米线氢敏材料的SAW传感器具有比含面形Pd膜传感器更高的灵敏度.