[发明专利]声波共振压力与温度传感器

权利要求书

1.一种传感器，包括：

一谐振器单元，所述谐振器单元包括一容纳流体的声波谐振器，所述声波谐振器可实施为促成驻波声波，所述谐振器单元可实施为将电激励信号转换为在所述声波谐振器中的声波信号以建立所述驻波声波，且可实施为将在所述声波谐振器中的所述声波信号转换为一电响应信号，以及

一耦合至所述谐振器单元的电子单元，所述电子单元可实施为将所述电激励信号提供给所述谐振器单元，且从所述谐振器单元处接收所述电响应信号，处理所述电激励信号和所述电响应信号以确定声波信号响应，且利用通过所述声波谐振器的所述流体的流速的值根据所述声波信号响应来确定在所述声波谐振器中的所述流体的温度。

2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述电子单元可实施为根据所述声波信号响应确定所述驻波声波的谐振频率，且根据所述谐振频率确定所述流体的所述温度。

3.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述电子单元可实施为确定在所述电激励信号的一频率范围内的所述声波信号响应，且根据所述声波信号响应确定所述驻波声波的所述谐振频率，所述谐振频率为一具有最大局部振幅响应的频率。

4.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述电子单元可实施为测量通过所述声波谐振器的所述流体的所述流速，且将所测量的所述流体的流速用作所述流体的所述流速的值。

5.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述声波谐振器包括一第一反射器和与所述第一反射器间隔的一第二反射器，其中所述第一反射器和第二反射器限定了所述声波谐振器的边界，使得所述声波谐振器可实施为在所述第一反射器和第二反射器之间促成所述驻波声波。

6.根据权利要求5所述的传感器，其特征在于，所述电子单元可实施为利用所述驻波声波的谐振频率和所述第一反射器和所述第二反射器之间的距离确定所述流体的所述温度。

7.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述声波谐振器包含一气体，且所述电子单元可实施为确定在所述电激励信号的一频率范围内的所述声波信号响应以及根据所述声波信号在基频及其谐频的一个或多个处的振幅确定所述气体的压力，所述在所述基频及其谐频的一个或多个处的振幅从所述声波信号响应得出。

8.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述谐振器单元包括一个或多个换能器，每个换能器可实施为将所述电激励信号转换为在所述声波谐振器中的所述声波信号，和/或可实施为将在所述声波谐振器中的所述声波信号转换为电响应信号。

9.根据上述权利要求中的任意一项所述的传感器，其特征在于，所述传感器还包括构造成减小所述声波谐振器中的流体的速度以最小化所述流体的速度在确定温度时的影响的结构。

10.一种测量流体的温度和/或压力的方法，包括：

将一电激励信号应用于至少一个换能器，所述换能器可实施为将所述电激励信号转换为在一声波谐振器中的一声波信号以在所述声波谐振器中建立驻波声波，所述声波谐振器容纳流体，

从至少一换能器接收一电响应信号，所述换能器可实施为将在所述声波谐振器中的所述声波信号转换为一电响应信号，

处理所述电激励信号和所述电响应信号以确定一声波信号响应，以及

利用通过所述声波谐振器的所述流体的流速的值根据所述声波信号响应确定在所述声波谐振器中的所述流体的温度。

11.一种传感器，包括：

一谐振器单元，所述谐振器单元包括一容纳流体的声波谐振器，所述声波谐振器可实施为促成驻波声波，所述谐振器单元可实施为将电激励信号转换为在所述声波谐振器中的声波信号以建立所述驻波声波，且可实施为将在所述声波谐振器中的所述声波信号转换为电响应信号，以及

一耦合至所述谐振器单元的电子单元，所述电子单元将所述电激励信号提供给所述谐振器单元，且从所述谐振器单元接收所述电响应信号，所述电子单元包括处理器和存储器，所述存储器包括指令，所述指令由所述处理器执行以执行权利要求10所述的方法。