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声表面波传感器技术原理与应用.docx
资料介绍
声表面波传感器技术原理与应用
1 引言
声表面波（SAW）传感器是一种利用声表面波在压电基片上的传播特性来感知物理量变化的传感器，具有体积小、灵敏度高、可无线无源工作、抗电磁干扰等优点，在无线无源传感、温度检测、气体检测和生物传感等领域具有独特应用。SAW传感器利用压电材料的逆压电效应和正压电效应，通过叉指换能器（IDT）激发和接收声表面波。
2 工作原理
SAW传感器在压电基片（如石英、铌酸锂LiNbO₃、钽酸锂LiTaO₃）表面制作叉指换能器（IDT）和反射栅。输入IDT通过逆压电效应将电信号转换为声表面波，声表面波沿基片表面传播，经反射栅反射后由输出IDT通过正压电效应转换为电信号。当外部物理量（如温度、压力、气体浓度）作用于基片表面时，声表面波的传播速度或频率发生变化，通过检测频率变化即可感知物理量。
SAW传感器可无线无源工作，通过天线接收射频查询信号，返回包含传感信息的射频信号，无需电池供电。
3 技术特点
3.1 主要优势
· 无线无源工作，无需电池
· 体积小，可表面贴装
· 灵敏度高，分辨率高
· 响应速度快
· 抗电磁干扰
· 可批量制造，成本低
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| 593-声表面波传感器技术原理与应用.docx | 37K |
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