热声转换的声表面波电压传感机制

作     者：崔柏乐 王文 金晶 程利娜 薛蓄峰 梁勇 CUI Baile;WANG Wen;JIN Jing;CHENG Lina;XUE Xufeng;LIANG Yong

作者机构：中国科学院声学研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家自然科学基金项目(U1837209,12204510) 国家重点研发计划项目(2020YFB1506205)资助 

出 版 物：《声学学报》 (Acta Acustica)

年 卷 期：2023年第48卷第1期

页      码：112-118页

摘      要：提出了一种基于热声转换的高灵敏声表面波(SAW)电压传感机制并开展实验验证。从传热角度以及微扰理论出发建立了基于热声转换机制的SAW电压传感理论模型,探索了结构参数以及环境因素对SAW电压传感器灵敏度的影响规律。为了验证理论模型,在Y切石英基底上同芯片集成设计MEMS微型加热器与200 MHz声表面波器件以制备SAW电压传感器件,并搭建电压测试平台对传感器件开展性能测试。实验结果表明所制备的SAW传感器件电压与频率响应之间具有二次线性关系且在室温(20℃)下具有与理论相近的电压灵敏度(22.4 kHz/V),此外实验获得的环境温度对电压灵敏度的影响规律与理论相符。基于热声转换机制的SAW电压传感器能够显著的提高电压检测灵敏度。

主 题 词：电压传感器 声表面波器件 SAW传感器 传感器灵敏度 电压灵敏度 传感器件 电压测试 微扰理论 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.15949/j.cnki.0371-0025.2023.01.009

馆 藏 号：203116543...