硅酸镓镧声表面波传感器的压力温度多参数解耦分析

针对硅酸镓镧声表面波压力传感器,提出了一种温度和压力的多参数解耦方法。理论上采用有限元方法与微扰理论结合,计算传感器在不同温度、压力下频率响应。根据计算结果,构造出传感器温度与压力的解耦公式。以一种基于LGS(0°,0°,100°)点压力式SAW传感器为例,理论计算得到其温度与压力解耦公式的具体参数,同时与在-55℃-125℃,0-1 MPa范围内的实验测试结果对比。理论分析和实验测试结果基本吻合,验证了温度压力多参量解耦方法的正确性。     

基于石英基片的应变灵敏度分析

给出了一种声表面波(SAW)应变传感器石英基片各切向灵敏度的分析方法,以微扰理论为基础构建有限元模型计算应变量,并以此计算出SAW频率相对偏移量,分析计算不同切向下石英基片的应变灵敏度,并选取了应变灵敏度较高且温度灵敏度较低的ST-X切石英进行实验。实验测得应变灵敏度为0.382kHz/με,与理论计算结果(0.590kHz/με)基本一致,验证了理论分析方法的正确性。     

声表面波应变传感器的温度补偿方法研究

针对声表面波(SAW)应变传感器在测量应变过程中易受温度干扰的问题,提出了一种温度补偿法。在原有SAW应变片的基础上增加补偿片,用于补偿温度变化引起的附加应变值。实验结果表明,在-20~100℃范围内,未经补偿的应变传感器由温度引起的附加应变量最高为600με,补偿后附加应变量最高为43με,温度干扰得到抑制,验证了该温度补偿法的可行性。