[发明专利]一种基于超材料结构的湿度传感器

权利要求书

1.一种基于超材料结构的湿度传感器，其特征在于：该湿度传感器包括基板（1）、输入微带信号线（2）、输出微带信号线（3）、输入微带信号线（2）和输出微带信号线（3）之间的叉指结构（4）（5）、两个开路短截线电感（6）（7）、微带线地线（8）、聚酰亚胺层（9），微带线地线（8）位于基板（1）的下表面，其余部分放置于基板（1）的上表面，输入微带信号线（2）与输出微带信号线（3）平行放置，其中一个开路短截线电感（6）与输入微带信号线（2）连接，另一个开路短截线电感（7）与输出微带信号线（3）连接，叉指结构（4）（5）分为两组，两组叉指结构（4）（5）相互平行、相互交错，叉指结构（4）（5）悬空的放置于输入微带信号线（2）与输出微带信号线（3）之间，其中一组叉指结构（4）与输入微带信号线（2）连接，另一组叉指结构（5）与输出微带信号线（3）连接，在叉指结构上（4）（5）涂覆一层聚酰亚胺层（9）。

2.根据权利要求1所述的一种基于超材料结构的湿度传感器的使用方法是：当空气中的湿度发生变化时，叉指结构（4）（5）上涂覆的湿度敏感材料聚酰亚胺层（9）能够吸收空气中的水汽分子，其介电常数发生变化，从而使得叉指结构构成的叉指电容发生变化，导致由叉指电容和开路短截线电感（6）（7）构成的超材料结构产生相应的相移输出，通过检测超材料结构的相移，实现湿度的测量。