專(zhuān)利名稱(chēng)：使用狹縫聲波的saw傳感器裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種表面聲波(SAW)裝置，更具體而言，涉及一種使用狹縫聲波(slit acoustic wave)的SAW傳感器裝置，其可通過(guò)使用在諧振器中產(chǎn)生的狹縫聲波的頻率和速度偏移的相關(guān)性，如使用在SAW裝置的諧振器中產(chǎn)生的表面聲波來(lái)感測(cè)外部壓力的強(qiáng)度以及液體的粘度和介電常數(shù)；以及其方法。
背景技術(shù)：
最近，由于移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展，諸如蜂窩電話和便攜式信息終端的移動(dòng)通信設(shè)備已被迅速普及。這樣，存在對(duì)設(shè)備及其部件的小型化和高性能的日益增長(zhǎng)的需求。另外，兩種，也就是模擬和數(shù)字型無(wú)線通信系統(tǒng)，被用于蜂窩電話，并且用于無(wú)線通信的頻率從800MHz～1GHz的帶變化到1.5GHz到2.0GHz的帶。
考慮到低損失、功率效率和溫度穩(wěn)定性，電介質(zhì)諧振器雙工器已被廣泛地用作用于移動(dòng)通信系統(tǒng)的天線雙工器。
然而，SAW(狹縫聲波)雙工器是在對(duì)SAW濾波器的最近期的低損失設(shè)計(jì)、對(duì)功率效率材料的開(kāi)發(fā)和對(duì)具有穩(wěn)定化溫度特性的介質(zhì)的開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)上新近被推薦的。
當(dāng)把電介質(zhì)雙工器與SAW雙工器比較時(shí)，除功率效率以外，SAW雙工器具有與電介質(zhì)雙工器同等或較為優(yōu)良的特性。特別是SAW雙工器在形狀和尺寸上是絕對(duì)有利的。盡管如此，SAW雙工器仍然比電介質(zhì)諧振器型雙工器昂貴。當(dāng)根據(jù)使用半導(dǎo)體工藝的SAW制造工藝的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)SAW雙工器的大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)，SAW雙工器將具有有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格。
圖1是說(shuō)明一般SAW濾波器的示意圖。如圖1中所說(shuō)明的，SAW濾波器包括單晶體介質(zhì)101、輸入叉指式變換器(input inter-digital transducer)(IDT)和輸出IDT 103。
當(dāng)單晶體介質(zhì)101是諸如石英、LiTaO3和LiNbO3的壓電單晶體介質(zhì)時(shí)，輸入IDT 102和輸出IDT 103包括薄金屬膜。
在圖1中，被傳輸給輸入IDT 102的電信號(hào)通過(guò)壓電單晶體介質(zhì)101而轉(zhuǎn)換成機(jī)械波，并且通過(guò)單晶體介質(zhì)101而傳播到輸出IDT 103。被傳輸?shù)捷敵鯥DT 103的波根據(jù)壓電效應(yīng)而被再次轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后被輸出。
就是說(shuō)，用于過(guò)濾高頻信號(hào)的通常在移動(dòng)通信終端中使用的SAW濾波器是通過(guò)以下而選擇性地通過(guò)想要頻率的信號(hào)的手動(dòng)裝置用薄金屬膜在壓電單晶體介質(zhì)上圖形化變換器，并且將該變換器連接于I/O終端。
SAW濾波器的諧振器的頻率響應(yīng)總傳遞函數(shù)被提供為材料特性，如壓電材料的物理特性、晶體的純度和薄金屬膜的特性的復(fù)合函數(shù)(compositefunction)，并且裝置變量包括在電極設(shè)計(jì)中考慮的變量。
已知對(duì)諧振頻率范圍的最小值的限制是由裝置的尺寸來(lái)確定的，并且對(duì)其最大值的限制受電極的線寬度和電波的損失的影響。由于諧振器具有很窄帶寬的頻率響應(yīng)和長(zhǎng)脈沖響應(yīng)，它可通過(guò)根據(jù)電極設(shè)計(jì)來(lái)精確制造電極而實(shí)施想要的特性。
如以上所述，SAW裝置的特性旨在適用于其它應(yīng)用領(lǐng)域，特別是傳感器領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是至少解決以上問(wèn)題和/或缺點(diǎn)并且提供至少以下描述的優(yōu)點(diǎn)。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是通過(guò)提供一種使用狹縫聲波的SAW傳感器裝置以及其方法來(lái)解決上述問(wèn)題，該裝置可通過(guò)使用在諧振器中產(chǎn)生的狹縫聲波的頻率和速度偏移的相關(guān)性，如使用在SAW裝置的諧振器中產(chǎn)生的表面聲波來(lái)感測(cè)外部壓力的強(qiáng)度以及經(jīng)過(guò)窄狹縫的液體的粘度和介電常數(shù)。
以上和其它目的和優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)提供一種使用狹縫聲波的SAW傳感器裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該裝置包括壓電介質(zhì)，其具有其一個(gè)部分處的薄膜，另一個(gè)部分處的介質(zhì)，以及狹縫聲波在其內(nèi)部經(jīng)過(guò)的窄狹縫；輸入IDT，其被形成于壓電介質(zhì)的窄狹縫中的外部處，用于將電輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成狹縫聲波；以及輸出IDT，其被形成于與輸入IDT相對(duì)的外部，用于接收經(jīng)傳播的狹縫聲波并將該波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，從而使被傳輸給裝置的外部壓力被感測(cè)。
窄狹縫的寬度根據(jù)被傳輸給薄膜的壓力而變化，并且在窄狹縫中傳播的狹縫聲波的速度根據(jù)窄狹縫寬度的變化而偏移。
另外，狹縫聲波的速度根據(jù)壓電介質(zhì)的介質(zhì)特性而偏移。
依照本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種使用狹縫聲波的SAW傳感器裝置包括壓電介質(zhì)，其具有狹縫聲波在其內(nèi)部經(jīng)過(guò)的窄狹縫，并且從窄狹縫被劃分成上部和下部；輸入IDT，其被形成于壓電介質(zhì)的一側(cè)，用于將電輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成狹縫聲波；輸出IDT，其被形成于壓電介質(zhì)中與輸入IDT相對(duì)的一側(cè)，用于接收經(jīng)傳播的狹縫聲波并將該波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；輸入液體端口，用于將液體輸入到壓電介質(zhì)的窄狹縫中；以及輸出液體端口，用于輸出壓電介質(zhì)的窄狹縫的液體，從而使裝置中的液體被感測(cè)。
當(dāng)液體在窄狹縫中流動(dòng)時(shí)，通過(guò)測(cè)量窄狹縫的液體的狹縫聲波的速度和頻率來(lái)感測(cè)液體的介電常數(shù)和粘度。
依照本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種用于感測(cè)SAW傳感器裝置的外部壓力的方法包括步驟(a)當(dāng)薄膜不接收壓力時(shí)，計(jì)算窄狹縫中輸入IDT和輸出IDT的電信號(hào)的頻率和速度，并且比較結(jié)果值；(b)當(dāng)薄膜接收外部壓力時(shí)，計(jì)算輸入IDT和輸出IDT的電信號(hào)的頻率和速度，并且比較結(jié)果值；以及(c)考慮到由于被傳輸給薄膜的外部壓力而造成的速度和頻率偏移來(lái)感測(cè)外部壓力的強(qiáng)度。
用于感測(cè)外部壓力強(qiáng)度的步驟(c)是通過(guò)以下來(lái)進(jìn)行的在外部裝置中預(yù)先設(shè)置外部壓力下的頻率和速度偏移值數(shù)據(jù)，并且比較這些數(shù)據(jù)值。
依照本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種用于感測(cè)SAW傳感器裝置的液體的方法包括步驟(a)測(cè)量在空狹縫中前進(jìn)的狹縫聲波的相速度，并且計(jì)算頻率；(b)當(dāng)窄狹縫中的液體流動(dòng)經(jīng)過(guò)輸入液體端口時(shí)，測(cè)量窄狹縫中的狹縫聲波的相速度，并且計(jì)算頻率；以及(c)考慮到速度和頻率偏移來(lái)感測(cè)經(jīng)過(guò)窄狹縫的液體的介電常數(shù)和粘度。
用于測(cè)量狹縫聲波的相速度并計(jì)算頻率的步驟(b)在液體被填充在輸出液體端口時(shí)計(jì)算狹縫聲波的速度和頻率。
用于感測(cè)液體的介電常數(shù)和粘度的步驟(c)是通過(guò)以下來(lái)進(jìn)行的在外部裝置中預(yù)先設(shè)置所有種類(lèi)的液體的介電常數(shù)和粘度數(shù)據(jù)，并且比較這些數(shù)據(jù)值。
依照本發(fā)明，外部壓力的強(qiáng)度以及液體的粘度和介電常數(shù)可通過(guò)使用在諧振器中產(chǎn)生的狹縫聲波的頻率和速度偏移的相關(guān)性，如使用在SAW裝置的諧振器中產(chǎn)生的表面聲波來(lái)感測(cè)。
本發(fā)明的附加的優(yōu)點(diǎn)、目的和特點(diǎn)的一部分將被提出于以下描述中，而一部分基于對(duì)以下內(nèi)容的檢查對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯然的，或者可從本發(fā)明的實(shí)踐中被學(xué)習(xí)?？扇缭谒綑?quán)利要求中所具體指出的而實(shí)現(xiàn)和達(dá)到本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)。


將參照以下附圖來(lái)詳述本發(fā)明，在附圖中相同的參考數(shù)字表示相同的元件，其中圖1是說(shuō)明一般SAW濾波器的示意圖；圖2是說(shuō)明依照本發(fā)明第一實(shí)施例通過(guò)使用狹縫聲波而被操作為壓力傳感器的SAW傳感器裝置的示意橫截面圖；并且圖3是說(shuō)明依照本發(fā)明第二實(shí)施例通過(guò)使用狹縫聲波而被操作為液體傳感器的SAW傳感器裝置的示意橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
以下詳述將參照附圖根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而提出一種使用狹縫聲波的SAW傳感器裝置以及其方法。
圖2是說(shuō)明依照本發(fā)明第一實(shí)施例通過(guò)使用狹縫聲波而被操作為壓力傳感器的SAW傳感器裝置的示意橫截面圖。
參考圖2，通過(guò)使用狹縫聲波而被操作為壓力傳感器的SAW傳感器裝置包括壓電介質(zhì)203，其具有其上部處的薄膜205，下部處的介質(zhì)，以及狹縫聲波在其內(nèi)部經(jīng)過(guò)的窄狹縫204；輸入IDT 201，其被形成于壓電介質(zhì)203的窄狹縫204中的外部處，用于將電輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成狹縫聲波；以及輸出IDT 202，其被形成于與輸入IDT 201相對(duì)的外部，用于接收經(jīng)傳播的狹縫聲波并將該波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
現(xiàn)在將說(shuō)明依照本發(fā)明被操作為壓力傳感器的SAW傳感器裝置的操作原理。
輸入IDT 201將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成振動(dòng)型信號(hào)，其是狹縫聲波，并且該狹縫聲波沿壓電介質(zhì)203而被傳播。
就是說(shuō)，在SAW傳感器裝置中，當(dāng)金屬電極被形成于顯示出高絕緣的介質(zhì)上并且壓電現(xiàn)象被產(chǎn)生于金屬電極上時(shí)，介質(zhì)暫時(shí)拱曲。物理波是通過(guò)使用所述操作來(lái)產(chǎn)生的。由于在SAW傳感器裝置的表面上傳輸?shù)牟ǖ乃俣缺入姴ǖ?，SAW傳感器裝置被用作濾波器，用于暫時(shí)延遲電信號(hào)或者通過(guò)特定頻率信號(hào)。
因此，狹縫聲波，沿壓電介質(zhì)203被傳播的特定頻率信號(hào)在與一般SAW裝置的表面聲波相同的概念上顯示出沿介質(zhì)表面被傳輸?shù)牟ǖ臓顟B(tài)。此時(shí)，根據(jù)壓電介質(zhì)203的特性，波被分成橫波和縱波。另外，這樣的波在諸如介質(zhì)特性的各種條件下被衰減。
另一方面，壓電介質(zhì)203中的窄狹縫204的上側(cè)薄膜205包括由于外部壓力而變形的薄壓電介質(zhì)，并且狹縫聲波可在窄狹縫204中前進(jìn)。在沿壓電介質(zhì)203傳播的狹縫聲波中，振動(dòng)型信號(hào)由輸出IDT 202轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
此時(shí)，當(dāng)外部壓力被傳輸?shù)奖∧?05時(shí)，薄膜205拱曲。窄狹縫204的寬度(t)被改變，因此在窄狹縫204中前進(jìn)的狹縫聲波的相速度亦被偏移。
另外，附加的應(yīng)力被產(chǎn)生于壓電介質(zhì)203上，以偏移狹縫聲波的速度。
就是說(shuō)，狹縫聲波的相速度取決于窄狹縫204的寬度(t)。
因此，窄狹縫204的寬度(t)和狹縫聲波的速度的相關(guān)性是在以下事實(shí)的基礎(chǔ)上獲得的窄狹縫204的寬度(t)根據(jù)外部壓力的強(qiáng)度而被改變，并且狹縫聲波的速度由于窄狹縫204寬度(t)的變化而被偏移，由此感測(cè)外部壓力的強(qiáng)度。
現(xiàn)在將詳述用于將SAW傳感器裝置操作為壓力傳感器的過(guò)程。
當(dāng)薄膜205不接收壓力時(shí)，輸入IDT 201的電信號(hào)的頻率和速度被計(jì)算，輸出IDT 202的電信號(hào)的頻率和速度被計(jì)算，并且結(jié)果值被相互比較(S21)。此時(shí)，輸入和輸出信號(hào)的頻率和速度很少被偏移。
當(dāng)薄膜205接收外部壓力時(shí)，輸入IDT 201的電信號(hào)的頻率和速度被計(jì)算，輸出IDT 202的電信號(hào)的頻率和速度被計(jì)算，并且結(jié)果值被相互比較(S22)。此時(shí)，輸入和輸出信號(hào)的頻率和速度被偏移。
另外，可通過(guò)使用公式“f＝v/λ”來(lái)獲得所述相關(guān)性。在此，“f”、“v”和“λ”分別表示頻率、速度和波長(zhǎng)。
這樣，速度偏移導(dǎo)致頻率偏移，其取決于外部壓力。
就是說(shuō)，當(dāng)薄膜205接收外部壓力時(shí)，窄狹縫204拱曲，這影響在窄狹縫204中前進(jìn)的狹縫聲波。因此，輸入IDT 201和輸出IDT 202的信號(hào)的頻率和速度被偏移。
外部壓力下的頻率和速度偏移值數(shù)據(jù)被預(yù)先以數(shù)據(jù)庫(kù)的形式設(shè)置于外部裝置中(S23)。
因此，外部壓力的強(qiáng)度可通過(guò)以下來(lái)感測(cè)比較由于被傳輸給薄膜205的外部壓力而偏移的速度和頻率值與數(shù)據(jù)庫(kù)的速度和頻率偏移數(shù)據(jù)值(S24)，從而使SAW傳感器裝置可被作為壓力傳感器操作。
<第二實(shí)例>
圖3是說(shuō)明依照本發(fā)明第二實(shí)施例通過(guò)使用狹縫聲波而被操作為液體傳感器的SAW傳感器裝置的示意橫截面圖。
如圖3中所描述的，被操作為液體傳感器的SAW傳感器裝置包括壓電介質(zhì)301，其具有狹縫聲波在其內(nèi)部經(jīng)過(guò)的窄狹縫304，并且從窄狹縫304處被劃分成上部和下部；輸入IDT 302，其被形成于壓電介質(zhì)301的一側(cè)，用于將電輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成狹縫聲波；輸出IDT 303，其被形成于壓電介質(zhì)301中與輸入IDT 302相對(duì)的一側(cè)，用于接收經(jīng)傳播的狹縫聲波并將該波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；輸入液體端口305，用于將液體輸入到壓電介質(zhì)301的窄狹縫305中；以及輸出液體端口306，用于輸出壓電介質(zhì)301的窄狹縫304的液體。
現(xiàn)在將說(shuō)明依照本發(fā)明被操作為液體傳感器的SAW傳感器裝置的操作原理。
在輸入IDT 302中被轉(zhuǎn)換的狹縫聲波由壓電介質(zhì)301來(lái)傳輸，并且在輸出IDT 303中被再次轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。經(jīng)過(guò)壓電介質(zhì)301的窄狹縫304的狹縫聲波通過(guò)特定的頻率。
當(dāng)狹縫聲波被傳播于壓電介質(zhì)301的窄狹縫304中時(shí)，狹縫聲波的相速度取決于窄狹縫304中的液體的介電常數(shù)。就是說(shuō)，當(dāng)假定在空狹縫中前進(jìn)的狹縫聲波的速度是v0并且在具有液體的狹縫中前進(jìn)的狹縫聲波的速度是v1時(shí)，狹縫聲波的相速度根據(jù)液體的介電常數(shù)而被偏移。
另外，波功率的損失是根據(jù)液體的粘度來(lái)產(chǎn)生的，其偏移相速度。
由于狹縫聲波的相速度根據(jù)液體的粘度和介電常數(shù)而被偏移，通過(guò)使用所述相關(guān)性將SAW傳感器裝置作為液體傳感器操作。現(xiàn)在將詳述該操作。
為了獲得液體的粘度和介電常數(shù)，在空狹縫304中前進(jìn)的狹縫聲波的相速度v0被測(cè)量(S304)，并且頻率f0被計(jì)算(S31)。此時(shí)，可通過(guò)使用公式“f＝v/λ”來(lái)獲得速度和頻率的相關(guān)性。
當(dāng)液體在窄狹縫304中流過(guò)輸入液體端口305時(shí)，窄狹縫304中的狹縫聲波的相速度v1被測(cè)量，并且頻率f1被計(jì)算(S32)。此時(shí)當(dāng)液體被填充在輸出液體端口306中時(shí)狹縫聲波的速率和頻率被計(jì)算。
因此，考慮到速度偏移v0和v1以及頻率偏移f0和f1，經(jīng)過(guò)窄狹縫304的液體的介電常數(shù)和粘度可被獲得。
就是說(shuō)，由于狹縫聲波的相速度和頻率偏移而導(dǎo)致的所有種類(lèi)的液體的介電常數(shù)和粘度值數(shù)據(jù)被預(yù)先以數(shù)據(jù)庫(kù)形式設(shè)置于外部裝置中(S33)。
此時(shí)，液體的介電常數(shù)和粘度可通過(guò)以下來(lái)感測(cè)搜索與在外部裝置中預(yù)先設(shè)置的所有種類(lèi)的液體的介電常數(shù)和粘度值數(shù)據(jù)類(lèi)似的值(S34)，從而使SAW傳感器裝置可被作為液體傳感器操作。
工業(yè)實(shí)用性如較早時(shí)所討論的，依照本發(fā)明，使用狹縫聲波的SAW傳感器裝置及其方法可通過(guò)使用在諧振器中產(chǎn)生的狹縫聲波的頻率和速度偏移的相關(guān)性，如使用在SAW裝置的諧振器中產(chǎn)生的表面聲波來(lái)感測(cè)外部壓力的強(qiáng)度。
另外，使用狹縫聲波的SAW傳感器裝置及其方法可通過(guò)使用在SAW裝置狹縫的諧振器中產(chǎn)生的狹縫聲波的頻率和速度偏移的相關(guān)性來(lái)獲得經(jīng)過(guò)窄狹縫的液體的粘度和介電常數(shù)。
盡管已參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例示出和描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，可在所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)對(duì)其中在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種改變。
以上實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅僅是示例性的，而不應(yīng)被理解成限制本發(fā)明。當(dāng)前所講可容易地應(yīng)用于其它類(lèi)型的設(shè)備。對(duì)本發(fā)明的描述旨在是說(shuō)明性的，而不是限制權(quán)利要求的范圍。許多可替換形式、修改和變化對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員將是顯然的。在權(quán)利要求中，裝置加功能的條款旨在覆蓋在此被描述為實(shí)施所列功能的結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)等效形式和等效結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種使用狹縫聲波的SAW傳感器裝置，包括壓電介質(zhì)，其具有其一個(gè)部分處的薄膜，另一個(gè)部分處的介質(zhì)，以及狹縫聲波在其內(nèi)部經(jīng)過(guò)的窄狹縫；輸入IDT，其被形成于壓電介質(zhì)的窄狹縫中的外部處，用于將電輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成狹縫聲波；以及輸出IDT，其被形成于與輸入IDT相對(duì)的外部，用于接收經(jīng)傳播的狹縫聲波并將該波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，從而使被傳輸給該裝置的外部壓力被感測(cè)。
2.權(quán)利要求1的SAW傳感器裝置，其中窄狹縫的寬度根據(jù)被傳輸給薄膜的壓力而變化，并且在窄狹縫中傳播的狹縫聲波的速度根據(jù)窄狹縫寬度的變化而偏移。
3.權(quán)利要求1的SAW傳感器裝置，其中狹縫聲波的速度根據(jù)壓電介質(zhì)的介質(zhì)特性而偏移。
4.一種使用狹縫聲波的SAW傳感器裝置，包括壓電介質(zhì)，其具有狹縫聲波在其內(nèi)部經(jīng)過(guò)的窄狹縫，并且從窄狹縫被劃分成上部和下部，用于感測(cè)裝置中的液體；輸入IDT，其被形成于壓電介質(zhì)的一側(cè)，用于將電輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成狹縫聲波；輸出IDT，其被形成于壓電介質(zhì)中與輸入IDT相對(duì)的一側(cè)，用于接收經(jīng)傳播的狹縫聲波并將該波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；輸入液體端口，用于將液體輸入到壓電介質(zhì)的窄狹縫中；以及輸出液體端口，用于輸出壓電介質(zhì)的窄狹縫的液體。
5.權(quán)利要求4的SAW傳感器裝置，其中當(dāng)液體在窄狹縫中流動(dòng)時(shí)，通過(guò)測(cè)量窄狹縫的液體的狹縫聲波的速度和頻率來(lái)感測(cè)液體的介電常數(shù)和粘度。
6.一種用于感測(cè)SAW傳感器裝置的外部壓力的方法，包括步驟(a)當(dāng)薄膜不接收壓力時(shí)，計(jì)算窄狹縫中輸入IDT和輸出IDT的電信號(hào)的頻率和速度，并且比較結(jié)果值；(b)當(dāng)薄膜接收外部壓力時(shí)，計(jì)算輸入IDT和輸出IDT的電信號(hào)的頻率和速度，并且比較結(jié)果值；以及(c)考慮到由于被傳輸給薄膜的外部壓力而造成的速度和頻率偏移來(lái)感測(cè)外部壓力的強(qiáng)度。
7.權(quán)利要求6的方法，其中用于感測(cè)外部壓力強(qiáng)度的步驟(c)是通過(guò)以下來(lái)進(jìn)行的對(duì)外部裝置預(yù)先設(shè)置外部壓力下的頻率和速度偏移值數(shù)據(jù)，并且比較這些數(shù)據(jù)值。
8.一種用于感測(cè)SAW傳感器裝置的液體的方法，包括步驟(a)測(cè)量在空狹縫中前進(jìn)的狹縫聲波的相速度，并且計(jì)算頻率；(b)當(dāng)窄狹縫中的液體流動(dòng)經(jīng)過(guò)輸入液體端口時(shí)，測(cè)量窄狹縫中的狹縫聲波的相速度，并且計(jì)算頻率；以及(c)考慮到速度和頻率偏移來(lái)感測(cè)經(jīng)過(guò)窄狹縫的液體的介電常數(shù)和粘度。
9.權(quán)利要求8的方法，其中用于測(cè)量狹縫聲波的相速度并計(jì)算頻率的步驟(b)在液體被填充在輸出液體端口時(shí)計(jì)算狹縫聲波的速度和頻率。
10.權(quán)利要求8的方法，其中用于感測(cè)液體的介電常數(shù)和粘度的步驟(c)是通過(guò)以下來(lái)進(jìn)行的在外部裝置中預(yù)先設(shè)置所有種類(lèi)的液體的介電常數(shù)和粘度數(shù)據(jù)，并且比較這些數(shù)據(jù)值。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種使用狹縫聲波的SAW傳感器裝置及其方法。該使用狹縫聲波的SAW傳感器裝置包括壓電介質(zhì)，其具有其一個(gè)部分處的薄膜，另一個(gè)部分處的介質(zhì)，以及狹縫聲波在其內(nèi)部經(jīng)過(guò)的窄狹縫；輸入IDT，其被形成于壓電介質(zhì)的窄狹縫中的外部處，用于將電輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成狹縫聲波；以及輸出IDT，其被形成于與輸入IDT相對(duì)的外部，用于接收經(jīng)傳播的狹縫聲波并將該波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，從而使被傳輸給該裝置的外部壓力被感測(cè)。使用狹縫聲波的SAW傳感器裝置及其方法可通過(guò)使用在窄狹縫的諧振器中產(chǎn)生的狹縫聲波的頻率和速度偏移的相關(guān)性，來(lái)獲得外部壓力的強(qiáng)度以及經(jīng)過(guò)窄狹縫的液體的粘度和介電常數(shù)。
文檔編號(hào)G01L9/00GK1659426SQ03812631
公開(kāi)日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2003年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月8日
發(fā)明者瓦連京·切列德尼克, 米哈伊爾·德弗舍爾斯托夫, 崔用林 申請(qǐng)人:Lg伊諾特有限公司