[实用新型]一种声表面波延迟线型分布式压力感测结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及传感技术领域，尤其涉及一种基于声表面波延迟线的分布式压力感测结构。

背景技术

声表面波延迟线原理上由制作在压电基片上的两个叉指换能器组成，输入换能器将输入电信号转变成声信号，在基片表面传播一段距离后，由输出换能器将声信号还原成电信号输出，从而实现信号的延迟，时延的大小取决于两个叉指换能器的中心距离和声表面波的波速。

声表面波延迟线结合反馈放大器和移相匹配电路可以构成声表面波延迟线型振荡器，只要放大器增益足以补偿延迟线及外围电路的损耗，并且满足一定的相位条件，就能产生固定频率的振荡。

当压电基片受到外界作用力的作用时，基片材料的弹性常数、密度等，以及叉指换能器结构的几何参数都发生变化，最终导致声表面波延迟线的时延特性或声表面波延迟线型振荡器的振荡特性发生变化，依据压电基片所受到的作用力与由此产生的声表面波延迟线的时延或声表面波延迟线型振荡器的振荡信号频率之间的对应关系，可以通过测量声表面波延迟线的时延或声表面波延迟线型振荡器的振荡频率确定其所受外界作用力的大小。

在一个分布式压力系统，可以通过检测多个作为敏感元件的声表面波延迟线的时延或声表面波延迟线型振荡器的振荡频率的分布，分析该分布式系统中压力的分布和变化情况。

现有基于声表面波延迟线的传感应用大多为单个器件的独立运用，不适合对分布式压力系统中压力的分布及变化状态进行感测。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种声表面波延迟线型分布式压力感测结构。

本实用新型的目的是这样实现的，一种声表面波延迟线型分布式压力感测结构，其特征在于：包括声表面波延迟线、数字电平选通高频开关、单元码译码电路，单元码译码电路上设有单元码输入端、译码输出端；所述声表面波延迟线与数字电平选通高频开关串联构成压力感测单元，声表面波延迟线用作压力感应元件；或声表面波延迟线作为稳频元件的声表面波延迟线型振荡器与数字电平选通高频开关串联构成压力感测单元，声表面波延迟线作为压力感应元件，声表面波延迟线型振荡器包括声表面波延迟线、反馈放大电路、移相匹配电路，声表面波延迟线、反馈放大电路、移相匹配电路经高频信号线连接； 若干个压力感测单元并联相接，且各个压力感测单元的高频信号输入端汇集至高频信号输入端口，外接高频信号源，各个压力感测单元的高频信号输出端汇集至高频信号输出端口，外接示波器，或者外接频率计，各个数字电平选通高频开关的选通端接至单元码译码电路的译码输出端。

所述单元码译码电路的译码输出端通过数字电平选通高频开关选通线与数字电平选通高频开关的选通端相连。

各个压力感测单元所包含的声表面波延迟线的标称时延特性一致，相应的声表面波延迟线型振荡器的标称频率特性一致。