声表面波无源无线压力传感器研究

《声表面波无源无线压力传感器研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、声表面波无源无线压力传感器研究唐浚峰2015年12月中图分类号：UDC分类号：声表面波无源无线压力传感器研究作者姓名唐浚峰学院名称信息与电子学院指导教师房丽丽讲师答辩委员会主席徐晓文教授申请学位工学硕士学科专业电子科学与技术学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2016年1月6日ResearchonPassiveWirelessSurfaceAcousticWavepressureSensorCandidateName：JunfengTangSchoolorDepartment:InformationandElectronicsFacultyMentor:Lect.LiliFangCha

2、ir,ThesisCommittee：Prof.XiaowenXuDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor：ElectronicScienceandTechnologyDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：Jan，2016研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同

3、工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要本文基于众多军事、民用领域对无线无源压力传感器的需求，通过研究声表面波器件基础理论、声表面波器件设计方法、仿真技术以及工程实现方法，仿真设计并制作了一款能够检测温度信息与压力信息的无线无源传感器。同时，本文将射频识别技术加入到传感器的设计中，使传感器带有了标签识别功能。对比多种声表面波器件的编码方式，本文采用了正交频率编码的形式，因为其具有不影响声表面波正常传播、抗干扰能力强、处理增益高等优点。另外，本文讨论了目前的声表面波的主要理论以及仿真计算的算法，系

4、统全面地分析了声表面波的基础理论以及模式耦合模型仿真理论；根据上述理论，编写了用于仿真声表面波器件的程序，并在文中给出了器件的仿真以及实测结果。最后，本文分析总结了目前主流的压力检测方案，提出了一种温度补偿设计方案，并给出了带有标签识别、温度补偿设计的传感器压力测试结果。关键词：声表面波，压力传感器，温度补偿，射频识别，正交频率编码。I北京理工大学硕士学位论文AbstractApassivewirelesspressuresensorisneededbymanyfields.Thispaperbasedontheresearchofthebasictheoryofsurfaceacou

5、sticwave(SAW)，modelingofsurfaceacousticwaveandfabricationofsurfaceacousticwave,designedapassivewirelesssensorwhichcandetectpressureandtemperature.ThispaperaddRadiofrequencyidentification(RFID)intothissensor.AftercomparingseveralcodingmethodonSAWsensor,orthogonalfrequencycoding(OFC)designisusedfo

6、ritsanti-interferenceability,highprocessinggainandnoaffectingonSAWtransmission.Moreover,thispaperdiscussedthemaintheoryandalgorithmofSAWsimulation,andwroteaprogramtosimulateSAWdevicebasedonthesetheories.Bothsimulatedandmeasuredresultisgiveninthispaper.Afteranalyzingthecurrentmainstreampressurede

7、tectionscheme,thispaperpresentanewtemperaturecompensationdesign.AlsoatestresultofSAWpressuresensorwithRFIDandtemperaturecompensationisgiveninthispaper.KeyWords:SAW,PressureSensor,TemperatureCompensation,RFID,OFC.II北京理工大学硕士学位