基于高温烧结氧化铝陶瓷的无线无源温度传感器.pdf

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1、第27卷第5期传感技术学报Vo1．27No．52014年5月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSMav2014WirelessPassiveTemperatureSensorBasedonHigllTemperatureSinteringAluminaCeramicRENZhong，TANQiulin，，LIChen，ZhengTingli，CAITing，XIONGJijun'(1．ScienceandTechnologyonElectronicTestand

2、MeasurementLaboratory，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China；2．KeyLaboratoryofInstrumentationScienceandDynamicMeasurement，nofEducation，NonhUniversityofChina，Taiyuan030051，China；3．NationalKeyLaboratoryFundamentalScienceofMieo／Nano-DeviceandternTec

3、hnology，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China)Abstract：AwirelesspassivetemperaturesensorbasedOilAluminaceramicisdesignedandfabricated，wherethealuminaceramicsubstrateiSobtainedwiththeoverallsizeof28ram~28mmxO．47mmthroughhightemperaturesinteringtec

4、hnology，andpassiveLCseriesresonantcircuitisprintedonthesubstratebythickfilmtechnology．AwirelesstestonthesensoriSachievedunderthetemperaturefrom18℃to300℃．Theresultsshowthatthetemperaturesensordemonstratesgoodlinearcharacteristics，largelinearrangeandlo

5、wnon—linearerror．Thesensitivityofthesensoronresonantfrequencytotemperatureisabout2．75kHz／~2．Itcanbeappliedtodetecthightemperatureinharshenvironments．Keywords：wirelesspassivesensor；temperature；hightemperaturesintering；aluminaceramic；resonantfrequencyE

6、EACC：7110；7230doi：10．3969／j．issn．1004—1699．2014．05．016基于高温烧结氧化铝陶瓷的无线无源温度传感器冰任重，谭秋林，李晨，郑庭丽，蔡婷，熊继军(1．中北大学电子测试技术重点实验室，太原030051；2．中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，太原030051；3．重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室，重庆400044)摘要：通过高温烧结技术获得了总体尺寸为28mmx28mmxO．47mm的氧化铝陶瓷基板，结合厚膜技术在该基板上印刷

7、无源Lc串联谐振电路，设计并制备了一种基于氧化铝陶瓷的无线无源温度传感器。在18qC～300qC的温度范围内实现了传感器的无线测试，测试结果表明该温度传感器呈现出了良好的线性特征，线性范围大且非线性误差小，其谐振频率对温度的灵敏度约为2．75kHz／℃，可应用于高温恶劣环境下的温度检测。关键词：无线无源传感器；温度；高温烧结；氧化铝陶瓷；谐振频率中图分类号：TP212．1文献标识码：A文章编号：1004-1699(2014)05-0654-04尽管目前有多种不同类型的传感器，但大多数板，设计并制

8、备了一种集成片上电感及电容的无线都属于有线有源传感器，例如电容式传感器¨、基无源温度传感器，并通过无线耦合的方式对其进行于阻抗谱测试的传感器等，但是它们需要传感了温度性能测试。与其他类型的无线无源温度传感器与信号传输系统之间具有物理连接，又需要电源器相比，它具有高温性能稳定、线性范围宽、非线性供应，使得其在如旋转部件、无损监测、化学腐蚀、密误差小、灵敏度高等优点。封环境等特殊高温场合中难以满足要求，而无1温度传感器工作原理线无源传感器具有其独特的优势，可以合理避开且该温度传感器的等效电路模型主要