【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及温度传感器，特别是涉及一种基于环形叉指电极的声表面波温度传感器。
技术介绍
1、高温传感技术对如冶金窑炉，发电设备，航空航天发动机等高端工业装备的精细化调控和绿色高效运转十分重要。通过传感技术实时监测工业生产过程中的各项指标和设备运行状态，为生产控制和优化提供准确的数据支持，从而提高生产效率保障设备和生产安全。然而，工业过程中普遍具有密闭高温、多相多场、干扰繁多、多尘遮挡等不利于传感监测的恶劣环境条件，这就要求高温传感器具有高灵敏度、高精度、抗干扰能力强和无线无源等特点。现有的声表面波传感器尽管在电厂、工业窑炉、燃气轮机、航空航天发动机、化学加工和其他制造设施的高温过程监测中展现出较好的应用前景，但其声表面波传播模态的非单一性、散射现象和其他横模的存在，对器件的性能产生了不可忽略的负面影响。特别是在高温宽温度范围的测量中，现有声表面波传感器面临着频率选择特性不足、品质因子不高、横模和杂散抑制性能不佳等问题，这些挑战限制了它们在极端工业环境中的性能和可靠性。
2、需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于克服上述
技术介绍
中存在的缺陷，提供一种基于环形叉指电极的声表面波温度传感器。
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，包括：
4、金属薄
5、所述金属薄膜层位于所述压电基底上，包括环形叉指电极、环形反射栅、汇流条和焊盘；
6、所述环形叉指电极由在同一直线上的相向汇流条向两侧沿圆周方向延伸而出，其电极线宽与间距的和为半个声表面波波长；
7、所述环形反射栅布置在所述环形叉指电极外围，其反射栅线宽和间距的和为半个声表面波波长；
8、其中，所述压电基底能将外界温度转化为声表面波谐振频率，通过扫频电信号输入所述金属电极，与所述反射栅引发谐振，读取对应谐振频率，以此感知外界温度。
9、进一步地，所述金属薄膜层包括黏附在所述压电基底上的金属黏附层和附着在所述金属黏附层上的耐高温金属导电层。
10、进一步地，所述金属黏附层的材料包括铬或钛。
11、进一步地，所述耐高温金属导电层的材料包括铂或金。
12、进一步地，所述金属黏附层厚度为5nm-15nm。
13、进一步地，所述耐高温金属导电层厚度为80nm-300nm。
14、进一步地，所述压电基底为压电晶体、压电陶瓷或压电薄膜，所述压电基底为压电薄膜时，所述压电薄膜附着在耐高温基底上。
15、进一步地，所述压电晶体或压电陶瓷厚度为300μm-1000μm。
16、进一步地，所述压电薄膜厚度为1-2个声表面波波长，所述压电薄膜附着的耐高温基底为300μm-1000μm。
17、本专利技术具有如下有益效果：
18、本专利技术提供一种基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，具有较好的杂散和横模抑制性能，具有耐高温、量程大、信噪比高、准确性高、易加工等优点。
19、本专利技术的基于环形叉指电极的声表面波传感器可以抑制声表面波的横模和杂散，该传感器的环形叉指电极方向沿同一汇流条两侧延伸，使同一汇流条上的叉指电极受力相反，导致电极的横模振动被抑制。所述环形叉指电极产生的声表面波仅能沿径向传播，其余方向因传播路径中电极间距不等被抑制，阻碍了散射波的传播。该传感器的显著优点包括较好的杂散和横模抑制性能、耐高温、量程大、信噪比高、准确性高、易加工等。
20、本专利技术实施例中的其他有益效果将在下文中进一步述及。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，所述金属薄膜层包括黏附在所述压电基底上的金属黏附层和附着在所述金属黏附层上的耐高温金属导电层。
3.如权利要求2所述的基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，所述金属黏附层的材料包括铬或钛。
4.如权利要求2或3所述的基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，所述耐高温金属导电层的材料包括铂或金。
5.如权利要求1至4任一项所述的基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，所述金属黏附层厚度为5nm-15nm。
6.如权利要求1至5任一项所述的基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，所述耐高温金属导电层厚度为80nm-300nm。
7.如权利要求1至6任一项所述的基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，所述压电基底为压电晶体、压电陶瓷或压电薄膜，所述压电基底为压电薄膜时，所述压电薄膜附着在耐高温基底上。
8.如权利要求
9.如权利要求7所述的基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，所述压电薄膜厚度为1-2个声表面波波长，所述压电薄膜附着的耐高温基底为300μm-1000μm。
...【技术特征摘要】
1.一种基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，所述金属薄膜层包括黏附在所述压电基底上的金属黏附层和附着在所述金属黏附层上的耐高温金属导电层。
3.如权利要求2所述的基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，所述金属黏附层的材料包括铬或钛。
4.如权利要求2或3所述的基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，所述耐高温金属导电层的材料包括铂或金。
5.如权利要求1至4任一项所述的基于环形叉指电极的声表面波温度传感器，其特征在于，所述金属黏附层厚度为5nm-15nm。
6.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：张旻，王国丞，
申请(专利权)人：清华大学深圳国际研究生院，
类型：发明
国别省市：
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