无线无源温湿度传感器的制备与特性研究
发布时间：2021-10-28 10:11
当今社会,温度和湿度传感器是属于非常重要的传感器,在许多行业如农业、工业、医疗行业以及生物工程等领域都有着重要的作用和庞大的需求量,但是随着科学技术的发展,传统传感器已经无法满足人们对于恶劣环境的探测,电池和电线的老化也使得传统传感器要依靠人力进行维护和更换,因此研究无线无源传感器可以使得传感器在这些特殊条件下能够得以应用,并且自身不携带电源也能够大大缩小传感器尺寸,节约成本的同时理论上寿命接近无限,所以本文基于LC谐振电路原理,通过合理工艺,研制了一种LC谐振式无线无源温湿度传感器。本文首先介绍了LC谐振电路的原理,利用电感线圈耦合的方式来实现传感器的无线无源工作。在考虑了电感电容对于传感器性能的影响,采用变介电常数式电容传感器类型,在对于温度和湿度的敏感机理的研究后,针对各自的需求确定了传感器的模型,温度采用上下平板电容结构,湿度采用叉指电极结构;对于不同参数的传感器需求选择了合适的基板材料和电极材料,确定了单参数传感器的多种结构尺寸和参数,温度传感器设计了电容串联圆形电感线圈和方形电感线圈两种结构;湿度传感器设计了叉指电极串联弱耦合电感线圈和普通电感线圈两种结构,通过对设计的传感...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 论文的研究目的与意义
1.2 国内外研究背景与现状
1.3 本论文的主要研究内容与工作
第二章 无线无源传感器的原理与材料选择
2.1 温湿度传感器的测试原理和敏感机理
2.1.1 LC谐振型传感器的基本理论
2.1.2 LC谐振型传感器的测试原理
2.1.3 温度传感器的敏感机理
2.1.4 湿度传感器的敏感机理
2.2 传感器的电感模型与理论
2.3 传感器的材料选择
2.3.1 传感器的基片选择
2.3.2 传感器的湿敏材料
2.3.3 传感器的电极材料
2.4 本章小结
第三章 单参数无线无源传感器的制备与特性测试
3.1 LC谐振式温度传感器的结构设计与仿真
3.2 LC谐振式湿度传感器的结构设计与仿真
3.3 传感器的制备
3.3.1 单参数无线无源温度传感器的制备
3.3.2 单参数无线无源湿度传感器的制备
3.4 传感器的测试与分析
3.4.1 单参数无线无源温度传感器的测试与分析
3.4.2 单参数无线无源湿度传感器的测试与分析
3.5 本章小结
第四章 无线无源温湿度传感器的制备与特性测试
4.1 无线无源温湿度传感器的制备
4.1.1 传感器的结构设计
4.1.2 传感器的制备流程
4.2 无线无源温湿度传感器的测试与分析
4.3 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种用于湿度监测的LC无线无源传感器的制备与测试[J]. 吕文,谭秋林. 微纳电子技术. 2019(03)
[2]声表面波无线无源传感器[J]. 韩韬,吉小军,李平,文玉梅,施文康. 上海交通大学学报. 2018(10)
[3]基于物联网和云计算的电缆头无源无线在线监测系统研究[J]. 沈晓峰,徐友刚,俞婷婷,任堂正,顾华. 电力信息与通信技术. 2018(09)
[4]基于LTCC的无线无源双参数传感器[J]. 唐顺,王海星,谭秋林,宋瑞佳,伍国柱,熊继军. 传感技术学报. 2017(04)
[5]电容式传感器原理解析及其应用举例[J]. 孙辉,韩玉龙,倪程鹏. 科技创新导报. 2016(33)
[6]相对介电常数测试与模拟计算结合研究[J]. 张茂林,李智敏,施建章,黄云霞,闫养希,孙鹏. 实验技术与管理. 2017(01)
[7]谐振型SAW无线无源传感器的测试系统研究[J]. 王睿,张万里,彭斌,邓森洋,邓言文,姜建英. 压电与声光. 2016(04)
[8]一种基于无源传感器的数据采集传输系统设计[J]. 张玉,胡艳军. 安徽大学学报(自然科学版). 2016(02)
[9]一种无源LC谐振式传感器的无线读出电路[J]. 传感器世界. 2014(07)
[10]基于高温烧结氧化铝陶瓷的无线无源温度传感器[J]. 任重,谭秋林,李晨,郑庭丽,蔡婷,熊继军. 传感技术学报. 2014(05)
博士论文
[1]低介电常数聚酰亚胺薄膜的制备及性能研究[D]. 张盼盼.哈尔滨工业大学 2018
[2]基于LC无源无线传感的探测方法[D]. 董蕾.东南大学 2017
[3]无源无线温湿度传感器研究[D]. 任青颖.东南大学 2017
硕士论文
[1]基于SAW传感器的无线无源测温系统的研究与应用[D]. 樊灵旻.上海交通大学 2019
[2]基于LTCC技术的无源无线压力/温度传感器的研究[D]. 林琳.中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所) 2018
[3]基于LC谐振的无线无源癌胚抗原免疫传感器研究[D]. 黎颖茵.浙江大学 2018
[4]面向物联网应用的温湿压无线无源传感器研究[D]. 宋瑞佳.中北大学 2017
[5]无源无线温度传感器的研制[D]. 朱凌起.昆明理工大学 2016
[6]基于LC谐振的无线无源温度传感器研究[D]. 王渊朝.电子科技大学 2014
[7]无线传感器网络温湿度采集系统[D]. 李春林.西安电子科技大学 2014
[8]LC无源湿度传感器研究及实现[D]. 李小菲.西安电子科技大学 2014
[9]石墨烯/聚酰亚胺复合薄膜的制备与研究[D]. 李磊.吉林大学 2013
[10]基于LC谐振的无线无源应变传感器研究[D]. 豆刚.电子科技大学 2012
本文编号：3462671
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 论文的研究目的与意义
1.2 国内外研究背景与现状
1.3 本论文的主要研究内容与工作
第二章 无线无源传感器的原理与材料选择
2.1 温湿度传感器的测试原理和敏感机理
2.1.1 LC谐振型传感器的基本理论
2.1.2 LC谐振型传感器的测试原理
2.1.3 温度传感器的敏感机理
2.1.4 湿度传感器的敏感机理
2.2 传感器的电感模型与理论
2.3 传感器的材料选择
2.3.1 传感器的基片选择
2.3.2 传感器的湿敏材料
2.3.3 传感器的电极材料
2.4 本章小结
第三章 单参数无线无源传感器的制备与特性测试
3.1 LC谐振式温度传感器的结构设计与仿真
3.2 LC谐振式湿度传感器的结构设计与仿真
3.3 传感器的制备
3.3.1 单参数无线无源温度传感器的制备
3.3.2 单参数无线无源湿度传感器的制备
3.4 传感器的测试与分析
3.4.1 单参数无线无源温度传感器的测试与分析
3.4.2 单参数无线无源湿度传感器的测试与分析
3.5 本章小结
第四章 无线无源温湿度传感器的制备与特性测试
4.1 无线无源温湿度传感器的制备
4.1.1 传感器的结构设计
4.1.2 传感器的制备流程
4.2 无线无源温湿度传感器的测试与分析
4.3 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种用于湿度监测的LC无线无源传感器的制备与测试[J]. 吕文,谭秋林. 微纳电子技术. 2019(03)
[2]声表面波无线无源传感器[J]. 韩韬,吉小军,李平,文玉梅,施文康. 上海交通大学学报. 2018(10)
[3]基于物联网和云计算的电缆头无源无线在线监测系统研究[J]. 沈晓峰,徐友刚,俞婷婷,任堂正,顾华. 电力信息与通信技术. 2018(09)
[4]基于LTCC的无线无源双参数传感器[J]. 唐顺,王海星,谭秋林,宋瑞佳,伍国柱,熊继军. 传感技术学报. 2017(04)
[5]电容式传感器原理解析及其应用举例[J]. 孙辉,韩玉龙,倪程鹏. 科技创新导报. 2016(33)
[6]相对介电常数测试与模拟计算结合研究[J]. 张茂林,李智敏,施建章,黄云霞,闫养希,孙鹏. 实验技术与管理. 2017(01)
[7]谐振型SAW无线无源传感器的测试系统研究[J]. 王睿,张万里,彭斌,邓森洋,邓言文,姜建英. 压电与声光. 2016(04)
[8]一种基于无源传感器的数据采集传输系统设计[J]. 张玉,胡艳军. 安徽大学学报(自然科学版). 2016(02)
[9]一种无源LC谐振式传感器的无线读出电路[J]. 传感器世界. 2014(07)
[10]基于高温烧结氧化铝陶瓷的无线无源温度传感器[J]. 任重,谭秋林,李晨,郑庭丽,蔡婷,熊继军. 传感技术学报. 2014(05)
博士论文
[1]低介电常数聚酰亚胺薄膜的制备及性能研究[D]. 张盼盼.哈尔滨工业大学 2018
[2]基于LC无源无线传感的探测方法[D]. 董蕾.东南大学 2017
[3]无源无线温湿度传感器研究[D]. 任青颖.东南大学 2017
硕士论文
[1]基于SAW传感器的无线无源测温系统的研究与应用[D]. 樊灵旻.上海交通大学 2019
[2]基于LTCC技术的无源无线压力/温度传感器的研究[D]. 林琳.中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所) 2018
[3]基于LC谐振的无线无源癌胚抗原免疫传感器研究[D]. 黎颖茵.浙江大学 2018
[4]面向物联网应用的温湿压无线无源传感器研究[D]. 宋瑞佳.中北大学 2017
[5]无源无线温度传感器的研制[D]. 朱凌起.昆明理工大学 2016
[6]基于LC谐振的无线无源温度传感器研究[D]. 王渊朝.电子科技大学 2014
[7]无线传感器网络温湿度采集系统[D]. 李春林.西安电子科技大学 2014
[8]LC无源湿度传感器研究及实现[D]. 李小菲.西安电子科技大学 2014
[9]石墨烯/聚酰亚胺复合薄膜的制备与研究[D]. 李磊.吉林大学 2013
[10]基于LC谐振的无线无源应变传感器研究[D]. 豆刚.电子科技大学 2012
本文编号：3462671
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