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王文課題組設計並研制出自溫補型無線無源聲表面波應變傳感器
2020/07/01 | 作者:超声技术中心 王文 | 【 【打印】【關閉】

  無線無源的傳感方式是聲表面波傳感技術的一大亮點和特色,爲航天航空、海洋、電網、軌道交通以及工業領域高溫高壓和無人值守環境中設備監測提供了一種有效解決方案。中科院聲學所王文團隊在長期聲表面波信號處理與傳感技術研究的基礎上,設計並研制了一種用于飛行器關鍵部件運行健康在線監測的自溫補型無線無源聲表面波應變傳感器。

  研究成果20204月在線發表于領域內知名學術期刊 Sensors and Actuators A: Physical

  研究人員選用具有良好溫度特性的Y切35度的壓電石英晶體,通過有限元與耦合模理論優化設計出高品質因子(Q-value>12000)單端諧振型傳感器件,結合射頻讀取模塊與封裝設計構建了無線無源聲表面波應變監測系統,並搭建測試平台對系統性能進行評測。研究結果顯示,系統靈敏度達到598Hz/με(微應變),溫漂小于1.8%<80oC),無線信號傳輸距離爲2米。相關指標均優于國際相關研究成果。

  本研究得到國家自然科學基金 (No. U1837209, 11774381)等資助。

  

  自溫補型無線無源聲表面波應變傳感系統(圖/中科院聲學所)

  關鍵詞:

  聲表面波,應變傳感器,無線無源,自溫補

  參考文獻:

  WANG Wen, XUE Xufeng, FAN Shuyao, LIU Mengwei, LIANG Yong, LU Minghui. Development of a wireless and passive temperature-compensated SAW strain sensor. Sensors and Actuators A: Physical, 2020, 308, 112015. DOI: 10.1016/j.sna.2020.112015

  論文鏈接:

  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924424720300935

 
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