PDF《犔犌犁 声表面波双模温度传感器研究》

第4 0卷第5期压电与声光Vol.

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0 1 8年1 0月PIEZOELECTRICS&

ACOU S T O O P T I C S O c t .

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1 8 收稿日期:

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2 3 基金项目: 国家自然科学基金资助项目(

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0 2 ) 作者简介: 喻恒(

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9 2 ) , 男, 四川邛崃人, 硕士生, 主要从事声表面波传感器的制备及性能的研究.通信作者: 彭斌, 教授, 博士生导师, 主 要从事敏感材料与无线无源传感器、 电子薄膜与微波器件等方面的研究.E m a i l : b p e n g @u e s t c . e d u . c n . 文章编号:

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7 4 (

2 0

1 8 )

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0 3 抢缟砻娌ㄋＮ露却衅餮芯 喻恒, 彭斌, 李凌, 张万里 ( 电子科技大学 电子薄膜与集成器件国家重点实验室, 四川 成都

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3 1 ) 摘要: 该文研究了基于硅酸镓镧( L a 3G a

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1 4, L G S ) 压电衬底的声表面波( S AW) 谐振器的瑞利波模式谐振 频率和体声波模式谐振频率的温度特性, 并利用这两种模式构建了一种宽温度范围的具有线性输出特性的温度传 感器.研究结果表明, 基于 L G S衬底的谐振器的瑞利波模式和体波模式的谐振频率均与温度成二次函数关系, 且 二阶频率温度系数接近, 利用此特性构建的双模温度传感器测试结果和热电偶测试结果基本一致.该文提出的这 种双模温度传感器可获得全温度范围的线性输出特性, 可应用于 L G S高温 S AW 温度传感器. 关键词: 声表面波;

体声波;

双模;

温度传感器;

线性输出特性 中图分类号: TN

6 5;

TN

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4 文献标识码: A :10.11977/j.issn.10042474.

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3 飒謇 謇 遄 状 抢缍 遄,跑 樽, 樽,淋嶙(StateK e yL a b. o fE l e c t r o n i cT h i nF i l m sa n dI n t e g r a t e dD e v i c e s ,U n i v e r s i t yo fE l e c t r o n i cS c i e n c e a n dT e c h n o l o g yo fC h i n a , C h e n g d u6

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7 3 1, C h i n a ) :Thetemperaturec h a r a c t e r i s t i c so f t h eR a y l e i g hw a v em o d er e s o n a n t f r e q u e n c ya n dt h eb u l ka c o u s t i c w a v em o d er e s o n a n t f r e q u e n c yo fS AWr e s o n a t o r sb a s e do nL a 3G a

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1 4( L G S ) p i e z o e l e c t r i cs u b s t r a t ew e r es t u d i e d i nt h i sw o r k . B a s e do nt h e s et w om o d e s , ad u a l m o d et e m p e r a t u r es e n s o rw i t hw i d et e m p e r a t u r er a n g ea n dl i n e a r o u t p u t c h a r a c t e r i s t i cw a sp r o p o s e d . T h e r e s u l t s s h o wt h a t t h e r e s o n a n c e f r e q u e n c i e s o f b o t h t h eR a y l e i g hw a v em o d e a n dt h eb u l kw a v em o d eo ft h eL G Sr e s o n a t o ra r eaq u a d r a t i cf u n c t i o no ft e m p e r a t u r e .A n dt h es e c o n d o r d e rf r e q u e n c yt e m p e r a t u r ec o e f f i c i e n t so ft h e s et w or e s o n a n c em o d e sa r en e a r l ye q u a l .T h et e m p e r a t u r em e a s u r e db yt h e p r o p o s e dd u a l m o d e t e m p e r a t u r e s e n s o r i s t h e s a m ea s t h a tm e a s u r e db y t h e t h e r m o c o u p l e . T h ed u a l m o d e t e m p e r a t u r es e n s o rp r o p o s e d i nt h i sw o r kh a s l i n e a ro u t p u t c h a r a c t e r i s t i c i nt h ew h o l e t e m p e r a t u r e r a n g ea n dc a nb eu s e d i n t h eh i g ht e m p e r a t u r eS AWt e m p e r a t u r es e n s o rb a s e do nL G S . :surfacea c o u s t i cw a v e ( S AW) ;