一种工作频率可调的谐振式微波传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种工作频率可调的谐振式微波传感器，属于射频传感器领域。所述谐振式微波传感器由微波谐振器和变容二极管组成，在微波传感器加工完成或者长期使用后通过对比不同频率下传感器的各项参数，确定敏感材料的最佳工作频率，并通过调节变容二极管两端的偏置电压来改变微波传感器的谐振频率，使其始终保持工作在最佳工作频率下从而获得较好的性能；而且相对于传统的传感器，本申请提供的微波传感器测量参数和衍生参数较多，可以对环境的变化进行多参数表征。此外，微波传感器输出参数多，后期使用算法优化时操作空间大；本发明专利技术的保护膜在非电极区域进行打孔，可在保护电子元件的前提下，对待测物质有良好的透过率。对待测物质有良好的透过率。对待测物质有良好的透过率。

【技术实现步骤摘要】
一种工作频率可调的谐振式微波传感器


[0001]本专利技术涉及一种工作频率可调的谐振式微波传感器，属于射频传感器领域。

技术介绍

[0002]传统的传感器大多为电容式和电阻式，其检测原理是当待测物质浓度或状态发生变化时，传感器电容值或电阻值随之变化，通过检测传感器的电容值或者电阻值就能反映当前环境中待测物质的浓度或状态。但是该类型的传感器普遍存在线性度差、容易受外界干扰等问题。
[0003]以湿度传感器为例，现有的湿度传感器主要分为电容式湿度传感器和电阻式湿度传感器，其中电阻式湿度传感器普遍存在线性度差、需要温度补偿、低湿难以检出等问题；而电容式湿度传感器容易受到外界的影响，微小的电容变化就会导致较大的误差。因而传统的传感器的性能容易受到其构成元器件的影响，而且，部分传感器常常需要面对极端恶劣的环境，其构成元器件又极易受到环境的影响，如上所述，一旦其构成元器件出现问题，那么就会影响传感器的性能。
[0004]微波传感器作为一种新型的传感器，其检测原理是敏感材料在吸收待测物质或与待测物质发生反应后其介电常数会发生变化，相应的被敏感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工作频率可调的谐振式微波传感器，其特征在于，所述谐振式微波传感器包括：微波谐振器、变容二极管、敏感材料、保护膜；其中，微波谐振器包含由叉指电容和蛇形电感串联组成LC谐振，变容二极管焊接在叉指电容两端，与叉指电容并联；通过调节变容二极管两端的偏置电压来调整所述谐振式微波传感器的工作频率。2.根据权利要求1所述的谐振式微波传感器，其特征在于，所述敏感材料旋涂于叉指电容表面，保护膜覆盖于敏感材料之上；所述微波谐振器包括上、中、下三层，分别为顶层金属、介质层、底层金属，其中顶层金属上表面刻蚀有蛇形电感
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叉指电容
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蛇形电感串联的微波结构，底层金属为接地层，介质层用于承载顶层金属和底层金属。3.根据权利要求1所述的谐振式微波传感器，其特征在于，所述保护膜为预打孔的聚合物膜。4.根据权利要求1所述的谐振式微波传感器，其特征在于，所述微波谐振器预留有两个端口，所述两个端口能够通过SMA转接头与矢量网络分析仪相连。5.根据权利要求1所述的谐振式微波传感器，其特征在于，所述变容二极管两端分别预留出一个端口用于连接直流电源。6.一种微波谐振器工作频率调节方法，其特征在于，所述方法用于调节权利要求1
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5任一所述的谐振式微波传感器的工作频率，采用所述方法对所述谐振式微波传感器的工作频率进行调节之前，通过SMA转接头将矢量网络分析仪与微波谐振器预留有的两个端口相连，通过变容二极管两端分别预留出的端口与直流电源相连。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法包括：将所述谐振式微波传感器置于测...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁峻阁，吴佳糠，顾晓峰，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：