[實用新型]聲表面波無源無線多傳感器信號接收處理裝置

無效

• 申請號: 02221602.2
• 申請日: 2002-02-07
• 公開（公告）號: CN2522873Y
• 公開（公告）日: 2002-11-27
• 發明（設計）人: 文玉梅;李平;劉雙臨;王軍峰
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01S13/74
• 分類號: G01S13/74;H03H9/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務所
• 代理人: 康海燕

??????????????????????????技術領域

本實用新型屬于聲表面波傳感技術領域，具體涉及一種聲表面波無源無線多傳感器信號接收處理裝置

??????????????????????????技術背景

從上個世紀八十年代開始，美、德、日等國家開展了對聲表面波無源無線傳感器的研究，在已經發表的專利和技術文獻中，報道了采用聲表面波元件實現無源傳感器的各種方法。由于聲表面波諧振器較之其它類型的聲表面波元件具有更高的品質因素(Q值)，特別適合于無源無線傳感應用。例如專業文獻1、Reindl?Leonhard，Scholl?Gerd，Ostertag?Thomas等，“無源聲表面波應答器用作傳感器的理論和方法”/IEEE?Transactions?on?Ultrasonics，Ferroelectrics，and?Frequency?Control/1998，45(5)：1281-1291；文獻2、A.Pohl，G.Ostermayer?and?F.Seifer，“用振蕩器電路鎖定遠程高值聲表面波諧振器的無線傳感”/IEEE?Trans.UFFC/vol.45，no.5，pp.1161-1168，1998；文獻3、A.Springer，R.Weigel，A.Phol?and?F.Seifert，“用聲表面波器件的無線識別和傳感”/Mechatronics/1999，No.9?pp745-756.上述文獻都介紹了采用聲表面波諧振器作為無源無線傳感器的技術。圖1，是這些文獻中報告的用于無源無線聲表面波傳感器信號查詢、接收和處理的典型儀器系統原理框圖。這個系統構成的特點在于，用于產生查詢信號的本振的頻率在使用中是不調整的，它固定在和用作傳感器的諧振器頻率范圍內的一個頻率點上。已有技術的一個典型特征就是一個傳感器系統中只包含單個的用作傳感器的聲表面波諧振器。如果要使用多個這種無源無線聲表面波諧振器式傳感器，必須要使用多個信號查詢、接收單元。所以這種方法，不適用于多傳感器、陣列傳感器應用。這種系統電路結構復雜、控制靈活性較差。

聲表面波諧振器用作傳感器，被傳感量主要引起諧振器諧振頻率的變化。在專業文獻Pohl?Alfred，Ostermayer?Gerald，Seifert?Franz，“用振蕩器電路鎖定遠程高值聲表面波諧振器的無線傳感”/IEEE?Transactions?on?Ultrasonics，Ferroelectrics，and?Frequency?Control/1998，45(5)：1261-1268中，采用門控鎖相環檢測技術，鎖定提取回波信號的振蕩頻率，并由此得到相應的傳感信息。該系統電路復雜，難于調試和控制，并且閉環帶寬窄，不能應用于多傳感器或者傳感器陣列所要求的寬頻帶控制。

為了能夠識別在多傳感器或者陣列傳感器中的各個傳感單元或者傳感器，已有和公開報到的技術主要是采用編碼器型聲表面波器件。例如德國西門子公司在中國申請的發明專利(申請號：97117768.6)采用脈沖時間間隔編碼。美國專利采用線性調頻換能器的無源聲表面波標識器(“采用線性調頻換能器的無源聲表面波表示器”，Patent?Number：5469170，Nov.，21，1995)采用聲表面波線性調頻編碼器。這些傳感器系統的實現可采用和圖一相似的信號查詢、接收采集單元。其中采用線性調頻編碼時，圖1中的本振必須是一掃頻信號源。儀器系統運用傳統雷達技術，采用外差接收機結構，通過對回波信號幅度、相位信息的提取得到多個被測參量或目標身份識別和傳感信息。

本實用新型的目的在于解決現有技術存在的上述問題，提供一種用同一儀器系統可以識別、查詢并獲取在同一監測環境中的一個以上聲表面波諧振器傳感器(傳感單元)的傳感信號的聲表面波無源無線多傳感器信號接收處理裝置。

??????????????????????????發明內容