[發(fā)明專利]基于微波散射原理的溫度壓力雙參數(shù)傳感器及制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710465116.6 | 申請(qǐng)日： | 2017-06-19 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN107402031A | 公開（公告）日： | 2017-11-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 譚秋林;熊繼軍;郭彥杰;伍國(guó)柱;董和磊;張文棟;張磊;逯斐 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中北大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | G01D5/48 | 分類號(hào)： | G01D5/48;G01K11/00;G01L1/25;H01P3/12;H01Q13/18 |
| 代理公司： | 太原晉科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)14110 | 代理人： | 任林芳 |
| 地址： | 030051*** | 國(guó)省代碼： | 山西;14 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 基于 微波 散射 原理 溫度 壓力 參數(shù) 傳感器 制備 方法 | ||
1.一種基于微波散射測(cè)量原理的溫度壓力雙參數(shù)傳感器，其特征在于，包括基片集成波導(dǎo)（3）和設(shè)置在基片集成波導(dǎo)（3）上的第一縫隙天線（1）和第二縫隙天線（2）；所述基片集成波導(dǎo)包括介質(zhì)基片（4）、上表面金屬層（5）、下表面金屬層（6）、多個(gè)第一金屬通孔（7）、多個(gè)第二金屬通孔（8）和圓形空腔（9）；
所述上表面金屬層（5）和下表面金屬層（6）分別設(shè)置在介質(zhì)基片（4）的上表面和下表面上，所述第一金屬通孔（7）和所述第二金屬通孔（8）設(shè)置在所述介質(zhì)基片上并貫穿其上表面和下表面；所述空腔（9）設(shè)置在所述介質(zhì)基片（4）內(nèi)部，并位于所述多個(gè)第一金屬通孔（7）圍成的區(qū)域內(nèi)部；所述第一縫隙天線（1）位于基片集成波導(dǎo)（3）表面上，并設(shè)置在多個(gè)所述第一金屬通孔（7）圍成的區(qū)域內(nèi)，所述第二縫隙天線（2）位于基片集成波導(dǎo)（3）表面上，并設(shè)置在多個(gè)所述第二金屬通孔（8）圍成的區(qū)域內(nèi)；
所述介質(zhì)基片（4）、上表面金屬層（5）、下表面金屬層（6）、多個(gè)第一金屬通孔（7）、空腔（9）和第一縫隙天線（1）形成壓力參數(shù)測(cè)量部分；所述介質(zhì)基片（4）、上表面金屬層（5）、下表面金屬層（6）、多個(gè)第二金屬通孔（7）、和第二縫隙天線（2）形成溫度參數(shù)測(cè)量部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微波散射測(cè)量原理的溫度壓力雙參數(shù)傳感器，其特征在于，所述上表面金屬層（5）和下表面金屬層（6）的材料為鉑，所述第一金屬通孔（7）和第二金屬通孔（8）內(nèi)的填充材料為鉑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微波散射測(cè)量原理的溫度壓力雙參數(shù)傳感器，其特征在于，所述多個(gè)第一金屬通孔（7）均勻設(shè)置在與所述空腔（9）共心的同一個(gè)圓周上，所述多個(gè)第二金屬通孔（8）也均勻設(shè)置在另一個(gè)不相交的圓周上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微波散射測(cè)量原理的溫度壓力雙參數(shù)傳感器，其特征在于，所述介質(zhì)基片采用HTCC高溫共燒陶瓷材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微波散射測(cè)量原理的溫度壓力雙參數(shù)傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
（1）首先，準(zhǔn)備好5片相同尺寸的HTCC生瓷片，在其中一片生瓷片上切除一個(gè)圓形通孔形成空腔，然后將碳膜填充到空腔內(nèi)；
（2）將填充有碳膜的生瓷片放置在中間位置，其它4片生瓷片分別兩兩放置在該生瓷片的上下兩側(cè)，通過層壓的方式壓成單片生瓷片，然后在單片生瓷片上對(duì)應(yīng)于第一金屬通孔的位置挖出過孔，在對(duì)應(yīng)于第二金屬通孔的位置也挖出過孔；
（3）將層壓好的單片生瓷片的上下表面印刷上金屬鉑漿料，印刷金屬鉑漿料時(shí)避開第一縫隙天線和第二縫隙天線所在位置，對(duì)過孔填充金屬鉑漿料形成第一金屬通孔和第二金屬通孔；
（4）將印刷和填充完畢的生瓷片置于高溫爐中進(jìn)行1400℃～1550℃高溫?zé)Y(jié)，得到溫度壓力雙參數(shù)傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于微波散射測(cè)量原理的溫度壓力雙參數(shù)傳感器的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中，所述層壓具體是指將所述5片HTCC生瓷片對(duì)準(zhǔn)疊好后，在75oC的溫度和15MPa的壓力環(huán)境下壓成單片生瓷片。
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G01D 非專用于特定變量的測(cè)量；不包含在其他單獨(dú)小類中的測(cè)量?jī)蓚€(gè)或多個(gè)變量的裝置；計(jì)費(fèi)設(shè)備；非專用于特定變量的傳輸或轉(zhuǎn)換裝置；未列入其他類目的測(cè)量或測(cè)試
G01D5-00 用于傳遞傳感構(gòu)件的輸出的機(jī)械裝置；將傳感構(gòu)件的輸出變換成不同變量的裝置，其中傳感構(gòu)件的形式和特性不限制變換裝置；非專用于特定變量的變換器
G01D5-02 .采用機(jī)械裝置
G01D5-12 .采用電或磁裝置
G01D5-26 .采用光學(xué)裝置，即應(yīng)用紅外光、可見光或紫外光
G01D5-42 .采用流體裝置
G01D5-48 .采用波或粒子輻射裝置
