[发明专利]声表面波测量传感器及参数分析方法

权利要求书

1.一种声表面波测量传感器，其特征在于：包括：压电基底、叉指换能器、天线及反射器；

所述的压电基底，用于感应待测物理量；

所述的叉指换能器与所述的反射器经过表面微加工工艺沉积在所述的压电基底上表面；

所述的叉指换能器接收声表面波传感器工作所需驱动能量，并通过天线返回射频脉冲回波信号；

所述的反射器，用于反射在所述的压电基底上传输的声表面波从而产生射频脉冲回波信号。

2.如权利要求1所述的声表面波测量传感器，其特征在于：所述的反射器包括第一反射器、第二反射器及第三反射器，所述的第一反射器、第二反射器及第三反射器位于由所述的叉指换能器产生的声表面波传输路径上。

3.如权利要求1或2所述的声表面波测量传感器，其特征在于：所述的压电基底是采用压电晶体薄片制作而成。

4.如权利要求3所述的声表面波测量传感器，其特征在于：所述的压电晶体薄片是Y切Z方向。

5.如权利要求2所述的声表面波测量传感器，其特征在于：所述的第一反射器、第二反射器、第三反射器及叉指换能器的金属指条方向垂直于所述的压电基底上表面的Z方向。

6.如权利要求1或2所述的声表面波测量传感器，其特征在于：其还进一步包括有天线，所述的天线为外部天线或经过阻抗匹配网络的天线。

7.如权利要求1或2所述的声表面波测量传感器，其特征在于：所述的叉指换能器与所述的反射器为金属薄膜。

8.如权利要求2～7任一所述的声表面波测量传感器的参数分析方法，其特征在于：所述的叉指换能器从无线射频信号收发器发射的射频脉冲查询信号中获取声表面波传感器驱动所需能量，并返回由所述的第一反射器、第二反射器和第三反射器反射回对应待测物理量的带有不同相位信息的RF脉冲回波信号；然后，使用两次传感器返回的针对不同RF脉冲宽度的RF脉冲回波信号对待测物理量进行测量。

9.如权利要求8所述的声表面波测量传感器的参数分析方法，其特征在于：所述的在一个测量周期内使用两次传感器的不同宽度RF脉冲信号对待测物理量进行测量：首先声表面波传感器会接收一个脉冲宽度较窄的RF脉冲查询信号，将所述的第一反射器作为参考反射器，通过检测第一反射器和第二反射器反射的RF脉冲回波信号间的相对相位差，获得待测物理量所属的大概区间；然后声表面波传感器会接收一个脉冲宽度较宽的RF脉冲查询信号，把所述的第一反射器和第二反射器的组合作为参考反射器，通过检测参考反射器和所述的第三反射器反射的RF脉冲信号间的相对相位差，进一步获得待测物理量的准确值，然后对待测物理量两次的测量结果进行分析处理，得到实际的数值。

10.如权利要求9所述的声表面波测量传感器的参数分析方法，其特征在于：所述的叉指换能器接收的一定频率下不加调制的标准正弦波信号由下式给出：

S(t)＝Acos[(ω₀+μt/2)t+θ₀]

其中，ω₀是信号的初始频率值；μ是2π的整数倍；t是时间；θ₀和A分别是信号的初始相位和初始幅值。