无源压力传感器信号拾取系统

针对传感器在高温环境通过直接接触测量引起电引线失效的难题,采用非接触方式完成无源压力传感器信号拾取,研究并设计由电感与可变电容串联组成的环氧树脂基底传感器。采用信号发生器、示波器、阻抗分析仪搭建两种无线信号拾取平台,并通过采集读取天线端频率与相位信号表征量完成传感器信号拾取。随着传感器中可变电容的增大,传感器灵敏度逐渐减小,与理论值相比,四组传感器测试误差分别为5.1%,2.9%,3.4%和5.56%。耦合距离与传感器中串联电感外径比1∶1时,耦合效果较好,增加电感金属层厚度及减小串联电容可增大品质因数,提高测试精度。

无源压力传感器Q值对信号传输性能的影响(英文)

为了解决无源压力传感器的无线信号传输性能问题,采用环氧树脂基底制作无源压力传感器模拟结构.传感器无线测试装置由共振电容空腔和感应天线组成,内部无需有源器件、电池等.通过改变压力敏感结构电感天线的金属层厚度和线宽等因素来研究无线信号传输性能.经过实验测试,电感的品质因素Q影响传感器的信号传输.可以通过对金属层加厚,对线宽加宽,达到减小电感的电阻,从而增大传感器电感的Q值,即有利于无线信号的传输.

一种基于超高频RFID的无线无源压力传感器

电力设备在长期运行中,受环境影响,可能会发生失压、形变现象。针对这种现象,设计了一种基于UHF RFID的无线无源压力传感器,能够在不接触电力设备的情况下获得设备的表面压力信息。基于UHF RFID的压力传感器标签主要由阻抗自适应RFID芯片、UHF频段RFID偶极子天线、金属极板和支撑弹簧构成。电力设备的形变会导致安装在设备上的金属极板与偶极子天线的相对位置变化,导致RFID天线的阻抗变化,RFID芯片内部会通过自动调节输入阻抗电容以匹配RFID天线阻抗的变换。通过检测RFID芯片内部匹配阻抗的电容值,可以推出电力设备的形变情况,形成一一对应的关系,从而实现无线无源压力传感功能。

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。

LTCC高温压力传感器温漂特性研究

研究了利用杜邦951 LTCC材料制备的无线无源压力传感器的温漂特性。通过搭建高温测试系统，对传感器0~600℃内的高温特性进行了测试，结果表明传感器存在较大温度漂移。通过制作无腔传感器和LTCC基片上螺旋电感进行高温特性测试，通过对比分析，确定了造成传感器温漂的主要原因是LTCC材料相对介电常数的变化。结合测试数据和公式推导，得出了600℃时杜邦951 LTCC材料的相对介电常数由常温7.8增大到9.04。

应力敏感压电无源阵列传感器在砼结构健康监测中的应用研究

主要讨论了应力敏感压电无源阵列传感器在工程结构中对力学特性的传感响应，提出了将压电无源阵列传感器埋入砼中实现砼结构健康监测的方法和技术．