无源LC压力传感器的定频读取电路

研究了基于定频模式的无源LC压力传感器的信号读取方法和电路。根据互感耦合电路原理,对基于定频模式的信号读取技术进行了理论分析,并结合MATLAB软件仿真,得出在一定参数设置下,采用直接数字频率合成器(DDS)产生高频正弦电压信号以激励读取线圈,提取线圈端阻抗参数和采样电阻上的电压值,可以实现LC压力传感器信号的高灵敏度检测。理论分析和测试结果表明,该电路能够实现LC压力传感器变化信号的高灵敏度检测,为无线无源LC压力传感器在高温环境中的广泛应用提供了技术基础。     

非对称式双层LC谐振结构的无线无源柔性压力传感器设计

通过归纳LC谐振器的基本工作原理,分析双层非对称式LC谐振结构的互感耦合模型,提出了一种新式非对称式双层LC谐振结构的无线无源柔性压力传感器的设计方案。通过建立集总电路模型,用SPICE软件进行电路仿真分析验证该设计模型的可行性,并用HFSS软件电磁仿真对比该结构与单层LC结构以及双层对称式LC结构区别。结果表明,该设计利用双层非对称式LC结构的特定耦合方式,降低了初始谐振频率,增大了品质因子,相对灵敏度提高了6.6％。     

基于MMIC工艺的片上射频LC无源滤波器

设计、制作了几种基于MMIC工艺的片上LC低通/带通滤波器并进行了测试. 测试结果表明,一个3nH的MMIC电感在6.8GHz下品质因数达到13.8,自谐振频率达到15.5GHz;制作的LC低通/带通滤波器的截止频率或中心频率与设计偏差很小,分别为2%和3.3%;低通滤波器在各自通带内的插入损耗小于3dB,带通滤波器在中心频率的插入损耗为7.2dB.     

基于MMIC工艺的片上射频LC无源滤波器

设计、制作了几种基于MMIC工艺的片上LC低通/带通滤波器并进行了测试.测试结果表明,一个3nH的MMIC电感在6.8GHz下品质因数达到13.8.自谐振频率达到15.5GHz;制作的LC低通/带通滤波器的截止频率或中心频率与设计偏差很小,分别为2%和3.3%;低通滤波器在各自通带内的插入损耗小于3dB,带通滤波器在中心频率的插入损耗为7.2dB.     

基于HTCC的无线无源LC位移传感器

位移传感器在工业、机械等领域具有重要的应用意义。提出了一种基于高温共烧陶瓷(HTCC)的无线无源LC位移传感器,通过传统的HTCC封装工艺以及共烧技术,将铂电子浆料集成于陶瓷基底上。传感器结构简单,易于制备且成本低廉。测试结果表明,传感器在0～30 mm的位移测试范围内响应良好,平均测试灵敏度为0.602 MHz/mm。传感器频率与位移呈现出良好的线性关系,线性度误差仅为3.09%。而且传感器重复性较好,在三次重复性实验中,最大测试绝对误差为0.038 9 MHz,最大相对测试误差为0.22%。此外,设计实验验证了传感器具有900℃高温下参数测试能力,并且可以在腐蚀性环境中实现信号提取。     

无线、无源声表面波传感器

<正> 在传统的传感器阵列中,各个传感器之间是通过导线连接在一起的,阵列的输出也是用导线引出,这就限制了阵列传感器的应用。为此,提出了用多个无线、无源声表面波传感器构成阵列系统。     

一种用于湿度监测的LC无线无源传感器的制备与测试

提出了一种采用丝网印刷和亚胺化工艺制备的LC无线无源技术的二硫化钼(MoS2)/聚酰亚胺(PI)湿度传感器。对比了不同超声时间下的二硫化钼/聚酰亚胺复合材料的湿度敏感性能,得出对湿度最灵敏的材料为超声4 h的二硫化钼/聚酰亚胺材料。测试结果表明,制备的器件在量程10%RH～95%RH内具有较好的频率响应,频率变化值为6.205 MHz;在高湿度范围内(60%RH～95%RH),传感器的灵敏度可达153.59 kHz/%RH。此外,该传感器的响应和恢复时间分别为7.2 s和10.4 s,迟滞性误差约为5%RH且具有较好的稳定性。该传感器可广泛应用于化学合成和矿井环境等领域的湿度监测。     

无源LC滤波器磁环电感元件可靠性研究

无源滤波器是现代通信、电子对抗和航空航天等系统中的关键器件之一。LC滤波器因其特有的优势而得到广泛的应用。在实际的使用过程中,经常会出现由于电感原因导致的产品失效现象,给系统带来困扰。介绍了LC滤波器的工作原理和电感元件的作用,针对最常见的磁环电感所致的失效问题进行了分析。就磁环电感的关键部件——磁环与漆包线,分别给出几种不同的失效模式及相应的具体事例,并针对不同的失效模式提出了解决办法和提升可靠性的措施。     

阻抗型无线无源声表面波传感器的研究

介绍了一种新型的阻抗负载型无线无源传感器,该传感器由声表面波器件与作为负载的外接传感器构成,采用声表面波器件进行信号传输。在工作时,外接传感器阻抗值的变化使声表面波器件反射回波特性也得到改变,通过检测该回波特性的变化,实现无线无源传感。基于耦合模模型的分析方法,得出了其级联P矩阵形式。针对电阻型和电容型两种不同类型的负载,分别对传感器进行了仿真分析和实际测试。试验结果表明,当电容型传感器作为负载时,可以以相位作为探测基准。     

集成铁氧体的LC应变传感器的设计及测试

针对金属环境下采用LC无线无源应变传感器出现电磁信号传输失效的问题,在传感器背面集成铁氧体材料,其原理是通过抑制电磁波在金属表面的涡流效应产生的感应电动势,实现在金属环境下的电磁信号耦合测试。通过HFSS软件进行仿真验证,在金属环境下LC无线无源传感器信号失效;在传感器基底背部集成铁氧体后,通过扫频得出铁氧体可以在金属环境下实现LC传感器的电磁信号传输。对铁氧体的厚度进行参数优化,最佳厚度为0.32 mm。搭建等强度悬臂梁测试平台,结果表明,金属环境下LC传感器可以通过铁氧体实现抗金属环境干扰,频率为37.7 MHz时,LC无线无源测试系统可以很好地实现信号传输,对应的S 11值为-25.6 dB。对悬臂梁施加外力使其发生应变,传感器在0～1 300με的应变范围内灵敏度为61.54 Hz/με。测试结果表明,铁氧体有利于实现金属环境下的LC无线无源传感器应变测试。     

美国海军舰载光电:无源传感器计划得以实现

热成像形式的光电（ＥＯ）传感器、图像传感器和激光测距仪被广泛应用于美国战斗机、攻击直升机和装甲车上,在这些地方应用时,传感器是作为平台的目标搜索系统的一部分进行组合的。虽然美国海军在其航空母舰上的Ａ－６Ｅ、Ｆ－１４Ａ／Ｄ和Ｆ／Ａ－１８Ｃ／Ｄ中已应用了机载光电传感器,但只装备了一小部分舰载光电传感器,而且其中大部分还是在两伊战争和沙漠盾牌／沙漠风暴行动中加装在担当油轮护航任务的护卫舰和驱逐舰上。     

基于集成压力传感器的无源胎压监控系统研究

汽车轮胎压力监测系统（TPMS），主要用于在汽车行驶时实时地对轮胎气压进行自动监测，对轮胎漏气和低气压进行报警，以保障行车安全，是当前汽车电子研究的一个热点。汽车轮胎的压力与温度是密切相关的，需要同时监控压力和温度信息。设计制作了一种压力温度集成传感器，可以同时监控汽车轮胎压力和温度的变化。基于这种集成压力传感器，设计了一种无源胎压监控系统。     

基于集成压力传感器的无源胎压监控系统研究

汽车轮胎压力监测系统(TPMS),主要用于在汽车行驶时实时地对轮胎气压进行自动监测,对轮胎漏气和低气压进行报警,以保障行车安全,是当前汽车电子研究的一个热点.汽车轮胎的压力与温度是密切相关的,需要同时监控压力和温度信息.设计制作了一种压力温度集成传感器,可以同时监控汽车轮胎压力和温度的变化.基于这种集成压力传感器,设计了一种无源胎压监控系统.     

基于集成压力传感器的无源胎压监控系统研究

汽车轮胎压力监测系统(TPMS),主要用于在汽车行驶时实时地对轮胎气压进行自动监测,对轮胎漏气和低气压进行报警,以保障行车安全,是当前汽车电子研究的一个热点。汽车轮胎的压力与温度是密切相关的,需要同时监控压力和温度信息。设计制作了一种压力温度集成传感器,可以同时监控汽车轮胎压力和温度的变化。基于这种集成压力传感器,设计了一种无源胎压监控系统。     

一种无位置传感器的无刷直流电机建模研究

无刷直流电机控制系统中的霍尔传感器增大了整个系统的体积,限制了其在特殊领域的应用。提出了基于一种无位置传感器方法,通过检测反电动势位置,确定转子位置,实现同霍尔器件相同的功能。在Matlab/Simulink中构建了整个系统结构,其中转速环采用PI控制,电流环采用滞环控制,并将反电动势观测模块得到的转子位置信号送入电流环。仿真结果表明,采用文中提出的方法,能得到良好的动静态特性,使电磁转矩紧密地跟随给定,验证了其有效性。     

一种改进型高增益Π源DC-DC变换器

针对传统Π源DC-DC变换器输入电流不连续、升压能力不强、电路效率低等问题,提出了一种改进型Π源DC-DC变换器拓扑,在保留传统Π源DC-DC变换器所有优点的同时,新的拓扑利用由电容、电感和二极管构成的无源吸收回路来吸收漏感能量,从而抑制输出电压尖峰。该网络不仅具有更高的电压增益,而且连续的输入电流特性使其能够应用于现代能源系统。对网络的电路结构和工作原理进行分析,并用仿真和实验进行了验证,仿真和实验结果证明了该变换器的有效性及其作为高升压DC-DC转换器应用的可行性。     

一种新型无芯PCB 平面电感器研究

本文主要介绍了在印制板上制作无芯电感的方法，分析了其结构和性能，并采用数值计算方法建立了平面电感计算模型，为设计电感提供了一条切实可行的途径。采用现代化的印制板技术，可以精确地控制电感器的绕线宽度、线间距，克服了机器绕线一致性差的缺点，并使电感从三维向两维发展，为器件的表面贴装打下了基础。