无源SAW加速度计及加速度测试方法技术

本发明专利技术公开了一种无源SAW加速度计及加速度测试方法，所述的加速度计由力转换装置2、SAW器件1、天线8及信号连接线9构成，SAW器件1包括换能器3、第一反射栅4a和第二反射栅4b，换能器的两个电极通过信号连接线与用于信号收发的天线相连；力转换装置2包括悬臂梁5、质量块6、固定块7，有加速度输入时，质量块产生惯性力和对固定块的惯性力矩，该力矩使得悬臂梁绕固定块挠曲变形和SAW信号在基片表面传输时间的变化，通过解算传输时间变化量即可得到输入加速度的值，信号的收发及能量的传递均通过天线完成，实现了加速度量的无源化检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及SAW器件作为敏感元件的传感器领域，特别涉及一种可实现无源化检测的SAW加速度计。
技术介绍
自1965年怀特(R. M. White)和沃尔特默(F. M. Voltmer)用叉指换能器(IDT)在压电材料表面激发出声表面波(SAW)以来，SAW技术在多个领域得到迅猛发展。基于SAW技术的传感器实现了多种物理量的检测，特别是在加速度检测方面取得了良好的效果。1988年底,法国Thomson-CSF研究中心的Hartemann博士等研制出拉_压式、非悬臂梁式、双非悬臂梁式及角形悬臂梁式四种类型的SAW加速度计，其中在分辨率方面，除拉-压式外，其余均可达到系统应用的要求。在国内，西北工业大学在悬臂梁式SAW加速度计领域开展了多年的研究，温度漂移抑制、闭环控制、信号的快速处理技术是其研究的重点并有所突破。在现有的SAW加速度计中，加速度计工作时需要有相应的供电电源，增加了成本和体积，也不适合在长寿命的场合应用；其次，加速度计工作需要有外部电路，客观上也增加了成本和体积，不利于器件的微型化；另外，信号处理终端和加速度计之间通过信号线进行信号传输，在一些距离较大且加速度计布点本文档来自技高网...

【技术保护点】
无源SAW加速度计，包括外壳，其特征在于：还包括设置于外壳内的基片上的力转换装置和SAW器件；所述SAW器件包括换能器和用于反射从换能器发出的并沿基片表面传播信号的第二反射栅；所述换能器设置有用于输入输出信号的电极；所述力转换装置包括悬臂梁、质量块和与外壳固定连接的固定块；所述固定块与悬臂梁连接，所述悬臂梁与质量块连接；所述第二反射栅及换能器之间的区域位于悬臂梁上表面。

【技术特征摘要】
1.无源SAW加速度计，包括外壳，其特征在于还包括设置于外壳内的基片上的力转换装置和SAW器件；所述SAW器件包括换能器和用于反射从换能器发出的并沿基片表面传播信号的第二反射栅；所述换能器设置有用于输入输出信号的电极；所述力转换装置包括悬臂梁、质量块和与外壳固定连接的固定块；所述固定块与悬臂梁连接，所述悬臂梁与质量块连接；所述第二反射栅及换能器之间的区域位于悬臂梁上表面。2.根据权利要求1所述的无源SAW加速度计，其特征在于还包括信号连接线和用于信号收发的天线，所述换能器的电极通过信号连接线与天线相连。3.根据权利要求1所述的无源SAW加速度计，其特征在于所述SAW器件还包括第一反射栅，所述第一反射栅与换能器之间的区域位于固定块上表面，所述第一反射栅与第二反射栅关于换能器对称分布。4.根据权利要求1所述的无源SAW加速度计，其特征在于所述SAW器件为谐振器型结构或延迟型SAW器件，且第一反射栅位于悬臂梁的上表面。5.根据权利要求1所述的无源SAW加速度计，其特征在于所述悬臂梁、固定块的厚度相同，且质量块、悬臂梁通过分立制作后粘接在一起。6.根据权利要求1所述的无源SAW加速度计，其特征在于所述SAW器件还包括设置于固定块的上表面的第三反射栅，所述第三反射栅与第一反射栅位于换能器同侧，且在高度方向完全分离无叠加。7.根据权利要求1所述的无源SAW加速度计，其特征在于所述基片为石英和/或铌酸锂材料。8.利用权利要求1所述的无源SAW加速度计进行加速度测试方法，其特征在于包括以下步骤51:获取换能器与第二反射...

【专利技术属性】
技术研发人员：林丙涛，卜继军，马晋毅，丁毅，杜波，赵建华，翁邦英，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十六研究所，
类型：发明
国别省市：