[发明专利]一种谐振器型无线无源温度传感器及工作方法

权利要求书

1.一种谐振器型无线无源温度传感器，其特征在于：

包括：第一声表面波谐振器和第二声表面波谐振器，第一声表面波谐振器包括第一压电基片以及与第一压电基片接触连接的第一金属电极，第二声表面波谐振器包括第二压电基片以及与第二压电基片接触连接的第二金属电极；

第一压电基片和第二压电基片的材质相同且切型相同，第一金属电极和第二金属电极材质相同且膜厚不同，第一金属电极和第二金属电极的膜厚为叉指换能器电周期的0.1％～10％，第一金属电极和第二金属电极的宽度为叉指换能器电周期的0.05～0.45；第一金属电极和第二金属电极的叉指换能器和反射栅阵之间的间隙为叉指换能器电周期的0～5倍；第一金属电极和第二金属电极的叉指换能器电周期为反射栅阵周期的0.9倍～1.1倍；根据第一声表面波谐振器和第二声表面波谐振器的中心频率的差值与温度的关系进行温度测量，中心频率的差频与温度呈一阶线性关系；温度传感器频率-温度特性的线性输出：

ΔTCF＝TCF₁-TCF₂＝(b₁-b₂)·T+(c₁-c₂)

其中，TCF₁为第一声表面波谐振器的频率-温度系数，TCF₂为第二声表面波谐振器的频率-温度系数，b₁、c₁、b₂、c₂为系数，T为温度。

2.如权利要求1所述的谐振器型无线无源温度传感器，其特征在于：

第一压电基片和第二压电基片的切型采用AT-X石英、ST-X石英、ZX-铌酸锂、YZ-铌酸锂、128°YX-铌酸锂或X-112°Y-钽酸锂。

3.如权利要求1所述的谐振器型无线无源温度传感器，其特征在于：

第一压电基片和第二压电基片的材质采用压电石英、压电铌酸锂或压电钽酸锂。

4.如权利要求1所述的谐振器型无线无源温度传感器，其特征在于：

第一金属电极设置在第一压电基片的抛光面上，第二金属电极设置在第二压电基片的抛光面上。

5.如权利要求1所述的谐振器型无线无源温度传感器，其特征在于：

第一金属电极的膜厚为叉指换能器电周期的1％，第二金属电极的膜厚为叉指换能器电周期的5％。

6.一种谐振器型无线无源温度传感器的工作方法，其特征在于：利用权利要求1-5任一项所述的谐振器型无线无源温度传感器；

分别获取第一声表面波谐振器和第一声表面波谐振器的初始频率和温度变化后的谐振器频率；

根据得到的初始频率和温度变化后的谐振器频率，计算两个谐振器中心频率的差值与温度的关系，进而得到当前的温度值。