聲表面波氣體傳感器的研究及其檢測(cè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā).pdf

1、聲表面波(Surface Acoutstic wave,SAW)氣體傳感技術(shù)在傳感領(lǐng)域?qū)儆谛滦偷恼n題,它結(jié)合了電子技術(shù)、晶體波動(dòng)理論、半導(dǎo)體制造工藝、檢測(cè)技術(shù)等科學(xué),是一種高精度高檢測(cè)速度的傳感技術(shù)。它同時(shí)具有抗電磁干擾、能夠在惡劣環(huán)境下工作的優(yōu)勢(shì),因此在軍事和民用領(lǐng)域均得到廣泛應(yīng)用。隨著該項(xiàng)技術(shù)不斷發(fā)展,聲表面波器件已經(jīng)達(dá)到便攜化、集成化、無(wú)線化的要求,加之其成本較低,已經(jīng)在環(huán)保、安檢等方面發(fā)揮了較大作用。
　　 本論文主要基

2、于國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目:新型多通道聲表面波氣體傳感器研究(60572018)和(天津)市科技發(fā)展計(jì)劃一科技攻關(guān)項(xiàng)目:多通道聲表面波化學(xué)傳感器的研制(05YFGPGX04900)等項(xiàng)目展開(kāi),對(duì)聲表面波傳感技術(shù)進(jìn)行研究,并對(duì)聲表面波傳感系統(tǒng)進(jìn)行搭建。本文主要討論了以下方面內(nèi)容:
　　 1、介紹了聲表面波傳感技術(shù)的理論基礎(chǔ)。按照功能分別介紹了聲表面波在不同參數(shù)的基底中傳播的特性,研究了叉指換能器的設(shè)計(jì)指標(biāo)對(duì)聲表面波的影響,分析了不

3、同材料和性質(zhì)的敏感涂覆膜在聲表面波傳播過(guò)程中產(chǎn)生的作用。最終根據(jù)以上理論對(duì)傳感器器件進(jìn)行了設(shè)計(jì)和制作。
　　 2、設(shè)計(jì)并研制了傳感器的電路。其中包括用于激發(fā)聲表面波的驅(qū)動(dòng)電路部分和檢測(cè)輸出波形的檢測(cè)電路。文中首次運(yùn)用單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)了對(duì)多通道聲表面波氣體傳感器的差頻檢測(cè),實(shí)現(xiàn)了器件的集成化、小型化。
　　 3、進(jìn)行多種聲表面波氣體傳感實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)分析,用所研制的幾種不同頻率的鈮酸鋰和石英基底的聲表面波器件,采用和設(shè)計(jì)酞菁酮(