[发明专利]用于SAW谐振、反谐振频率测量的控温装置及控温方法

说明书

本发明属于声表面波滤波器生产技术领域，公开了一种用于SAW谐振、反谐振频率测量的控温装置及控温方法。用于SAW谐振、反谐振频率测量的控温装置包括精密阻抗分析仪、保温仓和温度采集单元，精密阻抗分析仪的测试端放置有待测的SAW器件；保温仓包括箱体和控制箱体内部温度的温度控制器，精密阻抗分析仪的测试端与保温仓的内壁连接；温度采集单元包括置于箱体内部的第一温度传感器和靠近精密阻抗分析仪的测试端的第二温度传感器。控温方法应用于上述的用于SAW谐振、反谐振频率测量的控温装置中。本发明提供的用于SAW谐振、反谐振频率测量的控温装置及控温方法，解决现有技术中存在的传感时间长、测量精度差、不能原位测量等问题。

技术领域

本发明属于声表面波滤波器生产技术领域，具体涉及用于SAW谐振、反谐振频率测量的控温装置及控温方法。

背景技术

SAW器件广泛应用在通信、遥测、导航和测量等行业中，而随着行业的快速发展，要求SAW器件不断向高灵敏、高频、低损耗、小型化方向发展。制作SAW器件基片压电材料的特性将直接影响SAW器件的各项性能，进而对SAW传感器的性能指标产生重要影响。

在众多影响因素中，环境温度是影响SAW器件特性的重要参数之一。随着环境温度的变化，SAW器件的许多参数，如介电常数、弹性常数、压电常数、介质损耗、机械品质因数以及机电耦合系数等都将随之发生变化，进而SAW器件的波速、频率也会因此而发生漂移。同时温度的变化还会产生热应力，恶化SAW器件的工作性能。因此，深入了解SAW器件特性随环境温度变化的关系，对于制备良好稳定性的SAW器件具有重要的理论意义及实用价值。

目前，国际上测试SAW器件特性随温度变化关系的装置，都是利用导线将外部控温装置与安捷伦4294精密阻抗分析仪或其它型号阻抗分析仪相连接进行测量。这种测量方式不仅不能原位表征压电材料参数随温度的变化关系，而且由于导线的长度也造成了传输损耗，降低了测量的精确性。测量精确性的降低，不仅会影响SAW器件温度补偿电路的设计，而且在高精密应用中也会由于环境温度的变化，引起很大的误差，甚至会造成难以挽回的损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于SAW谐振、反谐振频率测量的控温装置及控温方法，解决现有技术中存在的传感时间长、测量精度差、不能原位测量等问题。

本发明所采用的技术手段是：

一种用于SAW谐振、反谐振频率测量的控温装置，包括：

精密阻抗分析仪，所述精密阻抗分析仪的测试端放置有待测的SAW器件；

保温仓，包括箱体和控制所述箱体内部温度的温度控制器，所述精密阻抗分析仪的测试端与所述箱体的内壁连接；

温度采集单元，包括置于所述箱体内部的第一温度传感器和靠近所述精密阻抗分析仪的测试端的第二温度传感器。

作为优选技术方案，所述箱体的侧壁包括内侧壁和外侧壁，所述内侧壁与所述外侧壁间隔设置，且所述内侧壁与所述外侧壁之间铺设有导热管，所述导热管与所述温度控制器连接，所述箱体内的温度设定为10-85℃。

作为优选技术方案，所述导热管为铜管，所述铜管的两端均穿过所述箱体的外侧壁，并置于所述箱体的外侧。

作为优选技术方案，所述温度控制器包括可调低温恒温槽，所述低温恒温槽内设有液体，且液体通过进液管和出液管能在所述导热管内循环流动。

作为优选技术方案，所述内侧壁与所述外侧壁之间填充有保温棉，所述内侧壁由铜或铝制作而成。

作为优选技术方案，还包括控制单元，所述控制单元包括主控制器，所述主控制器分别与所述精密阻抗分析仪、所述温度控制器、所述第一温度传感器和所述第二温度传感器电连接。