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题名集成铁氧体的LC应变传感器的设计及测试
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作者
郝竹雅
张磊
谢浩
谭秋林
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机构
中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室
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出处
《微电子学与计算机》
2024年第3期128-134,共7页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金(52105594)
国家自然科学基金创新研究团队项目(51821003)
+1 种基金
山西省应用基础研究计划青年项目(20210302124274)
山西省留学人员科技活动择优资助项目(20210011)。
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文摘
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0~1300με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。
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关键词
lc应变传感器
非接触测量
无线无源
电磁耦合
抗金属干扰
吸波材料
应变测试
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Keywords
lc strain sensor
non-contact measurement
wireless passivity
electromagnetic coupling
anti-metal interference
absorbing material
strain measurement
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分类号
TN972.44
[电子电信—信号与信息处理]
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题名基于LC的无线无源应变传感器的制备与测试
被引量:2
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作者
李美朴
谭秋林
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机构
省部共建动态测试技术国家重点实验室
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出处
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2022年第3期29-32,39,共5页
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基金
国家重点研发计划项目(2018YFB2002503)。
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文摘
针对恶劣环境下检测装备应变的需求,设计了一种无线无源的应变传感器,此传感器采用电感电容分离的结构,可以有效延长使用寿命,减少电磁干扰。通过高频结构模拟器(HFSS)仿真对传感器电场进行仿真,验证了其可行性。采用电镀技术制备了传感器,搭建应变测试平台对其进行测试,测试结果表明,该传感器可以检测0~2 500με范围内的应变,传感器谐振频率随应变的增大规律性地向右偏移,应变灵敏度为7.6 Hz/με。由测试结果可知,该无线无源应变传感器可以稳定地进行应变监测且测试结果可靠。
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关键词
应变传感器
无线无源
lc传感器
电镀技术
有限元分析
聚酰亚胺
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Keywords
strain sensor
wireless passive
lc sensor
electroplating technology
finite element analysis
polyimide
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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