[发明专利]自供电的压电表面声波装置和方法

权利要求书

1.一种自供电设备，包括：

放射性同位素供电的电流脉冲发生器，其包括弹簧组件，所述弹簧组件包括具有连接到底座的至少一个固定端和可往复运动的区域的悬臂，所述电流脉冲发生器还包括放射性粒子发射器；以及

压电表面声波P-SAW结构，其包括输出端口和并联地电连接到所述电流脉冲发生器的输入端口。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述悬臂是具有固定的近端和可自由往复运动的远端的简单的悬臂梁。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述悬臂是具有两个固定端和中间可往复运动的区域的两端固定的悬臂。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述悬臂是具有固定的近端和可自由往复运动的远端的蜿蜒梁。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述P-SAW输入端口被电耦合到所述弹簧组件、接近所述悬臂的至少一个固定端。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述P-SAW输入端口被电耦合到所述弹簧组件、接近所述悬臂的所述可往复运动的区域。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述弹簧组件在真空环境中与所述P-SAW换能器在结构上结合。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述弹簧组件被放置在真空环境中，并且所述P-SAW换能器被放置在非真空环境中。

9.根据权利要求1所述的设备，还包括被耦合到P-SAW输出端口的RF天线。

10.根据权利要求1所述的设备，还包括放射性粒子接收器，该放射性粒子接收器被连接到所述悬臂的可往复运动的区域和在高于或低于所述悬臂的可往复运动的区域的相对距离处的所述弹簧组件中的一个。

11.根据权利要求1所述的设备，其中，所述输入端口和所述输出端口中的每一个包括多个叉指电极。

12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述输入端口的叉指电极具有所选的间隙间距，所述所选的间隙间距确定所述P-SAW换能器的所选的谐振频率。

13.根据权利要求1所述的设备，其包括多个弹簧组件和具有不同的谐振频率的互连的P-SAW结构。

14.根据权利要求1所述的设备，其中，所述P-SAW结构包括被放置在所述输入端口和所述输出端口中间的信号调制部件。

15.根据权利要求14所述的设备，其中，所述信号调制部件包括质量传感器和具有叉指换能器(IDT)指状物的RFID代码中的至少一个。

16.根据权利要求15所述的设备，其中，所述IDT被连接到外部模拟电路和数字电路中的至少一个。

17.根据权利要求10所述的设备，其中，所述放射性粒子发射器与所述放射性粒子接收器之间的距离是使能量输出最大化的最大可操作距离。

18.根据权利要求11所述的设备，其特征在于所述放射性粒子发射器与所述放射性粒子接收器之间的可操作距离是最大距离，以及所述输入端口的叉指电极具有最大数量的电极指状物。

19.根据权利要求1所述的设备，其特征在于镍-63放射性同位素供电的P-SAW结构。

20.一种用于生成具有调谐的信号频率的RF信号的方法，包括：

通过来自自主放电系统的能量脉冲生成能量，所述自主放电系统具有充电循环和放电循环；

向以谐振频率为特征的压电-SAW(P-SAW)结构的输入端口输入所述能量，其中，在所述充电循环期间，存储所述能量的电成分和所述能量的机械成分在所述P-SAW结构中；

在所述放电循环期间，激发所述P-SAW结构的所述谐振频率；以及

从所述P-SAW结构的输出端口输出频率被调谐到所述P-SAW谐振频率的RF信号。

21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述通过来自自主放电系统的能量脉冲生成能量的步骤包括收集来自放射性源的发射的电子，以产生放电。

22.根据权利要求20所述的方法，其中，所述放电循环具有等于或小于一纳秒的持续时间。