检索结果-内蒙古大学图书馆

微纳电子技术 2024年第7期61卷 48-53页

作者：李炫静冯瑞谭秋林中北大学仪器与电子学院微纳器件与系统教育部重点实验室太原030051 中北大学仪器与电子学院省部共建动态测试技术国家重点实验室太原030051

多波束微波天线因其在通信系统中的广泛应用而备受关注。提出了一种多波束透镜-天线系统,可同时满足宽带宽和宽扫描角度要求。透镜由增材制造的球形层构成,以实现折射率梯度变化。设计了不同工作频率的柔性贴片天线作为透镜的馈电端,柔... 详细信息

多波束微波天线因其在通信系统中的广泛应用而备受关注。提出了一种多波束透镜-天线系统,可同时满足宽带宽和宽扫描角度要求。透镜由增材制造的球形层构成,以实现折射率梯度变化。设计了不同工作频率的柔性贴片天线作为透镜的馈电端,柔性馈源与球形透镜表面可紧密贴合在一起,实现共焦平面。多频段馈源测试结果表明该透镜-天线系统可在2~10 GHz的带宽范围内工作。该透镜-天线系统在测试中发射指向-72°、-36°、0°、36°、72°的波束以进行验证,其在最大扫描角度附近增益损失小于3 dB,仿真结果和测试结果具有良好的一致性。研究结果表明该透镜-天线系统在微波和毫米波移动通信和遥感等领域具有广阔的应用前景。

关键词：多波束柔性天线超材料透镜-天线系统宽扫描角度

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基于3D打印的高增益超材料龙伯透镜天线

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微纳电子技术 2024年第11期61卷 1-7页

龙伯透镜天线由于可以满足不同应用场景而引起了广泛的研究兴趣。研制了一种满足高增益要求的超材料龙伯透镜天线。基于光学理论和有效介质理论,设计了各向同性的新型单元晶胞,通过调整单元晶胞中介质材料与球形空气腔的体积比,实现球... 详细信息

龙伯透镜天线由于可以满足不同应用场景而引起了广泛的研究兴趣。研制了一种满足高增益要求的超材料龙伯透镜天线。基于光学理论和有效介质理论,设计了各向同性的新型单元晶胞,通过调整单元晶胞中介质材料与球形空气腔的体积比,实现球壳的相对介电常数梯度渐变。为此,采用3D打印技术并结合结构变换方法,制作了半径为120 mm的球形龙伯透镜,基于单元晶胞的各向同性实现了透镜的全向均匀性。使用工作频率为6 GHz的贴片天线对透镜进行馈电,在测量中发射多个角度的指向波束以进行实验验证。实验表明,仿真和测试结果具有良好的一致性,证实所制作的龙伯透镜天线具有良好的波束聚焦能力,验证了方案的可行性。最终测得透镜天线的最大增益为25.1 dBi,且制作成本低,有着广阔的应用前景。

关键词：超材料龙伯透镜 3D打印梯度折射率波束生成

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基于硅酸镓镧高温压电剪切加速度计的设计与制备

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传感器与微系统 2024年第5期43卷 113-115,120页

作者：李爽程文华梁晓瑞谭秋林中北大学微纳器件与系统教育部重点实验室山西太原030051 中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室山西太原030051 太原科技大学电子信息工程学院山西太原030051

随着航空航天、原子能技术、汽车电子、冶金与石油化工等工业的迅猛发展,迫切需要能够在高温环境下对振动、压力及噪声等进行监测的传感器。本文设计并制备了基于硅酸镓镧(LGS)压电单晶材料的压电加速度传感器。实验结果表明,该传感器... 详细信息

随着航空航天、原子能技术、汽车电子、冶金与石油化工等工业的迅猛发展,迫切需要能够在高温环境下对振动、压力及噪声等进行监测的传感器。本文设计并制备了基于硅酸镓镧(LGS)压电单晶材料的压电加速度传感器。实验结果表明,该传感器的谐振频率约为3 kHz,在常温~800℃,工作频率为80~1 000 Hz范围内,传感器的电荷灵敏度保持稳定,平均值为0.081 pC/g_(n)。该传感器能在800℃高温下稳定工作。

关键词：硅酸镓镧压电加速度计高温 COMSOL 固有频率

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无源LC传感器信号读取系统扫频源设计

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计算机测量与控制 2015年第2期23卷 668-670页

作者：王晓龙谭秋林罗涛中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学电子测试技术重点实验室太原030051 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

针对连续快速的高频线性扫频信号源在无源LC传感器信号读取中的应用需求,设计并实现了o～400 MHz任意频率段的线性扫频源系统;该系统的核心器件为直接数字频率合成器（DDS） AD9910,采用该芯片的RAM模式和数字斜坡模式,详细介绍各模式... 详细信息

针对连续快速的高频线性扫频信号源在无源LC传感器信号读取中的应用需求,设计并实现了o～400 MHz任意频率段的线性扫频源系统;该系统的核心器件为直接数字频率合成器（DDS） AD9910,采用该芯片的RAM模式和数字斜坡模式,详细介绍各模式工作原理及寄存器的具体配置过程,并分别以这两种模式实现了输出扫频信号;测试结果表明,两种方式均可实现高频高速捷变稳定信号的连续扫频;该扫频源具有高精度、稳定性好、频率捷变快和小型化的等特点,为LC传感器的工程应用提供了技术基础.

关键词：无源LC传感器高频线性扫频源 AD9910 RAM模式 DRG模式

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基于氧化铝陶瓷的电容式高温压力传感器

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传感技术学报 2014年第8期27卷 1038-1042页

作者：李晨谭秋林张文栋薛晨阳贾平岗李运芝熊继军中北大学电子测试技术重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 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

氧化铝陶瓷因其稳定的机械性能和高温鲁棒性得到了广泛的应用。文章以LC谐振电路为技术背景,提出了一种基于氧化铝陶瓷的电容式高温压力传感器,并通过厚膜集成工艺技术将一个定值电感与一个可变电容集成在氧化铝陶瓷基板上实现了传感器... 详细信息

氧化铝陶瓷因其稳定的机械性能和高温鲁棒性得到了广泛的应用。文章以LC谐振电路为技术背景,提出了一种基于氧化铝陶瓷的电容式高温压力传感器,并通过厚膜集成工艺技术将一个定值电感与一个可变电容集成在氧化铝陶瓷基板上实现了传感器的制备。对传感器进行高温环境下的压力测试,实验结果表明:传感器能够完成600℃高温环境下1到5 bar范围内压力的原位测试,且在600℃高温环境下传感器的重复性误差,迟滞性误差和零点漂移分别为8.3%,5.05%和3.7%。

关键词：高温传感器压力氧化铝陶瓷厚膜集成技术原位测试

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氧化铝陶瓷基无线无源压力传感器的高温性能研究

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传感技术学报 2014年第9期27卷 1169-1173页

作者：任重蔡婷谭秋林李晨郑庭丽熊继军中北大学电子测试技术重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 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

利用高温烧结陶瓷技术制备了一种基于氧化铝陶瓷的LC谐振式无线无源压力传感器,并通过合理地设计圆柱螺旋天线以及隔热结构,实现了该传感器在高温环境中的无线耦合测试。研究了传感器在不同温度下的阻抗频率特性,分析并探讨了传感器的... 详细信息

利用高温烧结陶瓷技术制备了一种基于氧化铝陶瓷的LC谐振式无线无源压力传感器,并通过合理地设计圆柱螺旋天线以及隔热结构,实现了该传感器在高温环境中的无线耦合测试。研究了传感器在不同温度下的阻抗频率特性,分析并探讨了传感器的高温性能。测试结果表明,在29℃(室温)至700℃的温度范围内,测试天线端的最高瞬时温度为188.4℃,保证了传感器高温测试的可靠性。谐振频率对温度的平均变化量为1.314 kHz/℃,两次重复性测试的相对变化量为3.81%,重复性较好。该压力传感器可应用于高温恶劣环境下的压力测试,其高温性能的研究为压力信号的准确读取奠定了良好的基础。

关键词：压力传感器无线无源高温零点温漂谐振频率

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基于高温烧结氧化铝陶瓷的无线无源温度传感器

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传感技术学报 2014年第5期27卷 654-657页

作者：任重谭秋林李晨郑庭丽蔡婷熊继军中北大学电子测试技术重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 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

通过高温烧结技术获得了总体尺寸为28 mm×28 mm×0.47 mm的氧化铝陶瓷基板,结合厚膜技术在该基板上印刷无源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18℃~300℃的温度范围内实现了传感器的无... 详细信息

通过高温烧结技术获得了总体尺寸为28 mm×28 mm×0.47 mm的氧化铝陶瓷基板,结合厚膜技术在该基板上印刷无源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18℃~300℃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2.75 kHz/℃,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

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无源LC压力传感器的定频读取电路

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微纳电子技术 2014年第12期51卷 780-784页

研究了基于定频模式的无源LC压力传感器的信号读取方法和电路。根据互感耦合电路原理,对基于定频模式的信号读取技术进行了理论分析,并结合MATLAB软件仿真,得出在一定参数设置下,采用直接数字频率合成器(DDS)产生高频正弦电压信号以激... 详细信息

研究了基于定频模式的无源LC压力传感器的信号读取方法和电路。根据互感耦合电路原理,对基于定频模式的信号读取技术进行了理论分析,并结合MATLAB软件仿真,得出在一定参数设置下,采用直接数字频率合成器(DDS)产生高频正弦电压信号以激励读取线圈,提取线圈端阻抗参数和采样电阻上的电压值,可以实现LC压力传感器信号的高灵敏度检测。理论分析和测试结果表明,该电路能够实现LC压力传感器变化信号的高灵敏度检测,为无线无源LC压力传感器在高温环境中的广泛应用提供了技术基础。

关键词：无源LC压力传感器固定频率互感耦合阻抗参数信号读取高温环境

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无源LC传感器耦合线圈参数优化设计研究

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科学技术与工程 2014年第34期22卷 199-202页

作者：王晓龙纪夏夏谭秋林罗涛中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学电子测试技术重点实验室太原030051 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400000

通过对比实验,研究了无源LC传感器的相关电感线圈参数对耦合距离的影响,为传感器的参数优化设计提供指导。实验得出,线圈内径小的传感器耦合距离较远,但增加不明显;线圈外径越大的传感器的耦合距离越远,但是外径过大增强效果不明显;线宽... 详细信息

通过对比实验,研究了无源LC传感器的相关电感线圈参数对耦合距离的影响,为传感器的参数优化设计提供指导。实验得出,线圈内径小的传感器耦合距离较远,但增加不明显;线圈外径越大的传感器的耦合距离越远,但是外径过大增强效果不明显;线宽1 mm的传感器相比线宽0.5 mm和0.3 mmm的传感器耦合距离增大较明显。由于线圈电阻的增加,匝数10以上的传感器并不能较大的增大耦合距离。圆形电感线圈传感器的耦合距离明显大于方形电感线圈的传感器,并且在相同耦合距离下圆形电感线圈的传感器的耦合效果要好于方形电感线圈的传感器。综上,在进行无源LC传感器电感线圈设计时,在一定的尺度范围内,线圈的内径要做小,外径和线宽要做大,匝数取10为宜,形状选取圆形。

关键词：无源LC传感器互感耦合耦合距离相位差参数优化

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无源LC传感器研究现状与发展趋势综述

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传感器与微系统 2014年第9期33卷 11-14页

作者：罗涛谭秋林魏坦勇熊继军电子测试技术重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 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

LC谐振式无线无源传感器,因其不用通过互联线传输信号,且无需电池供应能量,可以极大拓宽传感器的使用寿命和应用环境,已成为当前国内外的研究热点。根据不同测量对象,从压力、温度、湿度、气体以及生化检测5个方面介绍了当前无源LC传感... 详细信息

LC谐振式无线无源传感器,因其不用通过互联线传输信号,且无需电池供应能量,可以极大拓宽传感器的使用寿命和应用环境,已成为当前国内外的研究热点。根据不同测量对象,从压力、温度、湿度、气体以及生化检测5个方面介绍了当前无源LC传感器的最新研究进展,并对其发展趋势进行了展望。

关键词：无线无源 LC谐振互感耦合谐振频率

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