【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微机电系统领域，特别是涉及一种声表面波热式气体流速传感器。
技术介绍
1、气体流速传感器在生物医疗、气象环境监测、航空航天、工业控制系统等领域发挥着重要作用。然而，传统的流速传感器具有体积大、易受环境温度影响等不足，其应用场景较为局限。近年来，随着微机电系统(mems)加工工艺发展，传感器不断小型化，基于mems工艺制备的mems热式流速传感器在性能上有了大幅度的提升，具有体积小、灵敏度高、响应快、易集成等优点，得到了迅速发展。
2、现有的mems流速传感器大多为热式mems流速传感器，其主要由衬底和热线/热膜热敏电阻构成，其中热敏材料多为pt、ni等金属材料。工作原理主要有以下两种：一种是风速计的热损失原理，即通过测量流体流过时加热元件的热电阻变化反映流速；另一种是量热计的热温差原理，即通过检测加热电阻周围的温度分布情况来检测流体速度。
3、然而该类热式mems传感器其机理存在一些问题：易受其他物理场干扰(如电场、磁场等)；模拟信号输出，通常需模数转换以满足后续处理；随测量时间存在静态漂移较大等问题。
4、综上所述，提出一种声表面波热式气体流速传感器。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术旨在提出一种声表面波热式气体流速传感器，以解决热线、热膜式mems传感器输出易受其他电磁场干扰、随测量时间存在静态漂移的不足。
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种声表面波热式气体流速传感器，包括：
3、
4、加热组件，与所述声表面波器件耦合，为声表面波器件提供初始温度偏置；
5、夹持组件，包裹所述加热组件和声表面波器件，并设有敞开部用于保持所述声表面波器件与夹持组件外接触，夹持组件用于保持所述加热组件和声表面波器件稳定接触。
6、更进一步的，所述声表面波器件包括依次布置的叉指电极、压电材料、底电极及衬底。
7、更进一步的，所述叉指电极设有两个。
8、更进一步的，所述叉指电极与电路板电性连接。
9、更进一步的，所述底电极为铝薄膜，所述叉指电极为金薄膜，所述压电材料和衬底均为高热敏感性材料。
10、更进一步的，所述高热敏感性材料为铌酸锂、氧化锌或锆钛酸铅。
11、更进一步的，所述夹持组件包括上夹具和下夹具，所述上夹具与所述声表面波器件相连，所述敞开部设置在所述上夹具上。
12、更进一步的，所述敞开部为矩形开口。
13、更进一步的，所述加热组件设有蛇形布置的电阻丝。
14、更进一步的，所述声表面波器件的谐振频率为1mhz-1ghz。
15、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
16、整体传感器设计无悬空结构，机械稳定性强；通过夹具固定封装加热装置，促进加热装置与环境间的热隔离，为传感器构建稳定热平衡条件；声表面波传播过程为晶体表面的弹性波，无自由电子，不涉及电子迁移过程，因此抗电磁干扰能力强；准数字信号输出，方便后续信号处理，且随时间静态漂移较小。
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1.一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述声表面波器件(3)包括依次布置的叉指电极、压电材料(7)、底电极(6)及衬底(5)。
3.根据权利要求2所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述叉指电极设有两个。
4.根据权利要求2或3所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述叉指电极与电路板(4)电性连接。
5.根据权利要求2所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述底电极(6)为铝薄膜，所述叉指电极为金薄膜，所述压电材料(7)和衬底(5)均为高热敏感性材料。
6.根据权利要求5所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述高热敏感性材料为铌酸锂、氧化锌或锆钛酸铅。
7.根据权利要求1、2、3、5或6所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述夹持组件(1)包括上夹具(1-1)和下夹具(1-2)，所述上夹具(1-1)与所述声表面波器件(3)相连，所述敞开部设置在所述上夹具(1
8.根据权利要求7所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述敞开部为矩形开口。
9.根据权利要求1所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述加热组件(2)设有蛇形布置的电阻丝(2-1)。
10.根据权利要求1所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述声表面波器件(3)的谐振频率为1MHz-1GHz。
...【技术特征摘要】
1.一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述声表面波器件(3)包括依次布置的叉指电极、压电材料(7)、底电极(6)及衬底(5)。
3.根据权利要求2所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述叉指电极设有两个。
4.根据权利要求2或3所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述叉指电极与电路板(4)电性连接。
5.根据权利要求2所述的一种声表面波热式气体流速传感器，其特征在于：所述底电极(6)为铝薄膜，所述叉指电极为金薄膜，所述压电材料(7)和衬底(5)均为高热敏感性材料。
6.根据权利要求5所述的一种声表面波热式气体流...
【专利技术属性】
技术研发人员：张乾，张志函，李国瑞，王豪，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：
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