[发明专利]一种无源无线微型胎压传感器

权利要求书

1.一种无源无线微型胎压传感器，其特征在于，包括上层板和底板，上层板上设有对外部压力敏感的多层复合弹性薄膜，多层复合弹性薄膜中设有声表面波器件，声表面波器件包括压电材料层和叉指电极，下层底板上设有与收器接端的监测天线相耦合的微型天线。

2.如权利要求1所述的无源无线微型胎压传感器，其特征在于，所述的多层复合薄膜包括上电极层和下电极层，上电极层和下电极层之间设有第一绝缘层，下电极层下方设有第二绝缘层内，声表面波器件设置在第二绝缘层内并通过电极层与微型天线相连接；声表面波器件的还包括设置在压电材料层上的声表面波反射栅。

3.如权利要求2所述的无源无线微型胎压传感器，其特征在于，声表面波器件由微型天线的耦合获得工作能量并产生振荡效应，在多层复合弹性薄膜表面形成一个稳定的声波场，外部压力作用多层复合弹性薄膜后引起其变形；变形直接作用于声表面波器件导致声波场属性改变，产生包含外部压力变化信息的声波；变化后的声波再经过声表面波器件，转化为无线信号并经微型天线发出，供收器接端接收并处理。

4.如权利要求3所述的无源无线微型胎压传感器，其特征在于，当多层复合弹性薄膜变形直接作用于声表面波器件后，变形导致声表面器件的叉指电极之间的间距、以及上电极层和下电极层之间距离的变化，改变声表面波器件的谐振频率，声表面波器件的谐振频率经微型天线发送，测量谐振频率的变化量，得到相应的压力变化值。

5.如权利要求1所述的无源无线微型胎压传感器，其特征在于，所述的多层复合薄膜为外凸型，从外到内依次包括：Si₃N₄层、多晶硅层、上电极层、第一绝缘层、下电极层和第二绝缘层，声表面波器件设置在第二绝缘层中。

6.如权利要求5所述的无源无线微型胎压传感器，其特征在于，所述的第一绝缘层和第二绝缘层为Parylene绝缘层，用于多层复合薄膜的成型及电极绝缘，Si₃N₄层和多晶硅层实现键合封装和外部保护，上电极层和下电极层均以铝作为电极材料。

7.如权利要求5所述的无源无线微型胎压传感器，其特征在于，所述的多层复合薄膜外凸为矩形、圆形或多边形。

8.如权利要求5所述的无源无线微型胎压传感器，其特征在于，所述的第二绝缘层与下层底板相连接，下层底板包括Si₃N₄层和Si基底。

9.如权利要求1所述的无源无线微型胎压传感器，其特征在于，所述的压电材料层由ZnO、SiO₂或LiNbO₃压电材料制作。

10.如权利要求1所述的无源无线微型胎压传感器，其特征在于，所述的无源无线微型胎压传感器植入轮胎内部。