[发明专利]基于微波散射原理的温度压力双参数传感器及制备方法

权利要求书

1.一种基于微波散射测量原理的温度压力双参数传感器，其特征在于，包括基片集成波导（3）和设置在基片集成波导（3）上的第一缝隙天线（1）和第二缝隙天线（2）；所述基片集成波导包括介质基片（4）、上表面金属层（5）、下表面金属层（6）、多个第一金属通孔（7）、多个第二金属通孔（8）和圆形空腔（9）；

所述上表面金属层（5）和下表面金属层（6）分别设置在介质基片（4）的上表面和下表面上，所述第一金属通孔（7）和所述第二金属通孔（8）设置在所述介质基片上并贯穿其上表面和下表面；所述空腔（9）设置在所述介质基片（4）内部，并位于所述多个第一金属通孔（7）围成的区域内部；所述第一缝隙天线（1）位于基片集成波导（3）表面上，并设置在多个所述第一金属通孔（7）围成的区域内，所述第二缝隙天线（2）位于基片集成波导（3）表面上，并设置在多个所述第二金属通孔（8）围成的区域内；

所述介质基片（4）、上表面金属层（5）、下表面金属层（6）、多个第一金属通孔（7）、空腔（9）和第一缝隙天线（1）形成压力参数测量部分；所述介质基片（4）、上表面金属层（5）、下表面金属层（6）、多个第二金属通孔（7）、和第二缝隙天线（2）形成温度参数测量部分。

2.根据权利要求1所述的一种基于微波散射测量原理的温度压力双参数传感器，其特征在于，所述上表面金属层（5）和下表面金属层（6）的材料为铂，所述第一金属通孔（7）和第二金属通孔（8）内的填充材料为铂。

3.根据权利要求1所述的一种基于微波散射测量原理的温度压力双参数传感器，其特征在于，所述多个第一金属通孔（7）均匀设置在与所述空腔（9）共心的同一个圆周上，所述多个第二金属通孔（8）也均匀设置在另一个不相交的圆周上。

4.根据权利要求1所述的一种基于微波散射测量原理的温度压力双参数传感器，其特征在于，所述介质基片采用HTCC高温共烧陶瓷材料制成。

5.根据权利要求1所述的一种基于微波散射测量原理的温度压力双参数传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）首先，准备好5片相同尺寸的HTCC生瓷片，在其中一片生瓷片上切除一个圆形通孔形成空腔，然后将碳膜填充到空腔内；

（2）将填充有碳膜的生瓷片放置在中间位置，其它4片生瓷片分别两两放置在该生瓷片的上下两侧，通过层压的方式压成单片生瓷片，然后在单片生瓷片上对应于第一金属通孔的位置挖出过孔，在对应于第二金属通孔的位置也挖出过孔；

（3）将层压好的单片生瓷片的上下表面印刷上金属铂浆料，印刷金属铂浆料时避开第一缝隙天线和第二缝隙天线所在位置，对过孔填充金属铂浆料形成第一金属通孔和第二金属通孔；

（4）将印刷和填充完毕的生瓷片置于高温炉中进行1400℃～1550℃高温烧结，得到温度压力双参数传感器。

6.根据权利要求3所述的一种基于微波散射测量原理的温度压力双参数传感器的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述层压具体是指将所述5片HTCC生瓷片对准叠好后，在75^oC的温度和15MPa的压力环境下压成单片生瓷片。