Датчики на поверхностных акустических волнах для дистанционного контроля температуры

Предлагаемый датчик позволяет создать системы для беспроводного дистанционного контроля температуры в труднодоступных местах, а также различных биологических объектов....

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2008
Hauptverfasser: Катаев, В.Ф., Багдасарян, А.С., Карапетьян, Г.Я., Днепровский, В.Г.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України 2008
Schriftenreihe:Технология и конструирование в электронной аппаратуре
Schlagworte:
Online Zugang:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/52484
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Датчики на поверхностных акустических волнах для дистанционного контроля температуры / В.Ф. Катаев, А.С. Багдасарян, Г.Я. Карапетьян, В.Г. Днепровский // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2008. — № 5. — С. 31-32. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-52484
record_format dspace
spelling irk-123456789-524842014-01-04T03:10:13Z Датчики на поверхностных акустических волнах для дистанционного контроля температуры Катаев, В.Ф. Багдасарян, А.С. Карапетьян, Г.Я. Днепровский, В.Г. Сенсоэлектроника Предлагаемый датчик позволяет создать системы для беспроводного дистанционного контроля температуры в труднодоступных местах, а также различных биологических объектов. 2008 Article Датчики на поверхностных акустических волнах для дистанционного контроля температуры / В.Ф. Катаев, А.С. Багдасарян, Г.Я. Карапетьян, В.Г. Днепровский // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2008. — № 5. — С. 31-32. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. 2225-5818 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/52484 ru Технология и конструирование в электронной аппаратуре Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Сенсоэлектроника
Сенсоэлектроника
spellingShingle Сенсоэлектроника
Сенсоэлектроника
Катаев, В.Ф.
Багдасарян, А.С.
Карапетьян, Г.Я.
Днепровский, В.Г.
Датчики на поверхностных акустических волнах для дистанционного контроля температуры
Технология и конструирование в электронной аппаратуре
description Предлагаемый датчик позволяет создать системы для беспроводного дистанционного контроля температуры в труднодоступных местах, а также различных биологических объектов.
format Article
author Катаев, В.Ф.
Багдасарян, А.С.
Карапетьян, Г.Я.
Днепровский, В.Г.
author_facet Катаев, В.Ф.
Багдасарян, А.С.
Карапетьян, Г.Я.
Днепровский, В.Г.
author_sort Катаев, В.Ф.
title Датчики на поверхностных акустических волнах для дистанционного контроля температуры
title_short Датчики на поверхностных акустических волнах для дистанционного контроля температуры
title_full Датчики на поверхностных акустических волнах для дистанционного контроля температуры
title_fullStr Датчики на поверхностных акустических волнах для дистанционного контроля температуры
title_full_unstemmed Датчики на поверхностных акустических волнах для дистанционного контроля температуры
title_sort датчики на поверхностных акустических волнах для дистанционного контроля температуры
publisher Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
publishDate 2008
topic_facet Сенсоэлектроника
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/52484
citation_txt Датчики на поверхностных акустических волнах для дистанционного контроля температуры / В.Ф. Катаев, А.С. Багдасарян, Г.Я. Карапетьян, В.Г. Днепровский // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2008. — № 5. — С. 31-32. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.
series Технология и конструирование в электронной аппаратуре
work_keys_str_mv AT kataevvf datčikinapoverhnostnyhakustičeskihvolnahdlâdistancionnogokontrolâtemperatury
AT bagdasarânas datčikinapoverhnostnyhakustičeskihvolnahdlâdistancionnogokontrolâtemperatury
AT karapetʹângâ datčikinapoverhnostnyhakustičeskihvolnahdlâdistancionnogokontrolâtemperatury
AT dneprovskijvg datčikinapoverhnostnyhakustičeskihvolnahdlâdistancionnogokontrolâtemperatury
first_indexed 2025-07-05T04:01:58Z
last_indexed 2025-07-05T04:01:58Z
_version_ 1836778121188081664
fulltext Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2008, ¹ 5 31 ÑÅÍÑÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ 19.03 2008 ã. Îïïîíåíò ä. ò. í. Â. Â. ÄÀÍÈËΠ(ÄîíÍÓ, ã. Äîíåöê) Â. Ô. ÊÀÒÀÅÂ, ä. ò. í. À. Ñ. ÁÀÃÄÀÑÀÐßÍ, Ã. ß. ÊÀÐÀÏÅÒÜßÍ, ê. ò. í. Â. Ã. ÄÍÅÏÐÎÂÑÊÈÉ Ðîññèÿ, ã. Âîëãîäîíñê, ÇÀÎ «Èíñòèòóò òåðìîýëåêòðè÷åñòâà» E-mail: kvf@volgodonsk.ru Ïðåäëàãàåìûé äàò÷èê ïîçâîëÿåò ñîçäàòü ñèñòåìû äëÿ áåñïðîâîäíîãî äèñòàíöèîí- íîãî êîíòðîëÿ òåìïåðàòóðû â òðóäíîäî- ñòóïíûõ ìåñòàõ, à òàêæå ðàçëè÷íûõ áèî- ëîãè÷åñêèõ îáúåêòîâ. Ñóùåñòâóþùèå ïðèáîðû äèñòàíöèîííîãî êîíò- ðîëÿ òåìïåðàòóðû îñíîâàíû íà ïðèìåíåíèè ïðèåì- íèêîâ èíôðàêðàñíîãî èçëó÷åíèÿ è èìåþò ðÿä íåäî- ñòàòêîâ [1, ñ. 28�58], îñíîâíîé èç êîòîðûõ � íå- âîçìîæíîñòü ïðîöåäóðû âíå âèäèìîñòè îáúåêòà êîí- òðîëÿ.  [2, 3] áûëà ïîêàçàíà âîçìîæíîñòü èñïîëüçîâà- íèÿ àêóñòîýëåêòðîííûõ äàò÷èêîâ äëÿ êîíòðîëÿ ôèçè- ÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ, â ÷àñòíîñòè, âåñà è äàâëåíèÿ.  äàííîé ðàáîòå ïðîâåäåíû èññëåäîâàíèÿ âîçìîæ- íîñòè èñïîëüçîâàíèÿ òàêèõ äàò÷èêîâ äëÿ äèñòàíöè- îííîãî èçìåðåíèÿ òåìïåðàòóðû. Àêóñòîýëåêòðîííûé äàò÷èê (ðèñ. 1) ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ëèíèþ çàäåðæêè (ËÇ) íà ïîâåðõíîñòíûõ àêóñ- òè÷åñêèõ âîëíàõ (ÏÀÂ), ñîäåðæàùóþ âñòðå÷íî-øòû- ðåâîé ïðåîáðàçîâàòåëü (ÂØÏ), ñîåäèíåííûé ñ àí- òåííîé, è îòðàæàòåëüíûé ÂØÏ, ñîåäèíåííûé ñ íà- ãðóçêîé Z, âåëè÷èíà êîòîðîé çàâèñèò îò êîíòðîëèðó- åìîãî ïàðàìåòðà (äàâëåíèÿ, âëàæíîñòè, òåìïåðàòó- ðû, èíòåíñèâíîñòè èçëó÷åíèÿ). Íà òîðöàõ ËÇ íàíåñå- íû àêóñòîïîãëîòèòåëè äëÿ ïîäàâëåíèÿ îòðàæåííûõ îò êðàåâ ïîäëîæêè ÏÀÂ. ÂØÏ âûïîëíåíû îäíîíàïðàâëåííûìè ñ âíóòðåí- íèìè îòðàæàòåëÿìè [2]. Ýòî îáåñïå÷èâàåò ñðàâíèòåëü- íî íåáîëüøîå âíîñèìîå çàòóõàíèå â 6�7 äÁ è ìèíè- ìàëüíîå îòðàæåíèå ÏÀ îò ÂØÏ (áîëåå 20 äÁ) â ðå- æèìå ïîëíîãî ñîãëàñîâàíèÿ. Ñîãëàñîâàíèå äîñòèãà- åòñÿ ñ ïîìîùüþ ñõåìû, ïîäñîåäèíåííîé ê ïðàâîìó ÂØÏ, êàê ïîêàçàíî íà ðèñ. 1. Åìêîñòè Ñ1 è Ñ2 ïðåä- ñòàâëÿþò ñîáîé ïîäñòðîå÷íûå ìàëîãàáàðèòíûå êîí- ÄÀÒ×ÈÊÈ ÍÀ ÏÎÂÅÐÕÍÎÑÒÍÛÕ ÀÊÓÑÒÈ×ÅÑÊÈÕ ÂÎËÍÀÕ ÄËß ÄÈÑÒÀÍÖÈÎÍÍÎÃÎ ÊÎÍÒÐÎËß ÒÅÌÏÅÐÀÒÓÐÛ äåíñàòîðû åìêîñòüþ 4/15 ïÔ, à èíäóêòèâíîñòü L � òðè âèòêà äèàìåòðîì 2 ìì ìåäíîé ïðîâîëîêè ∅0,3 ìì. Íàãðóçêà Z ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé àêòèâíîå ñîïðî- òèâëåíèå 50 Îì. Ñîãëàñîâàíèå ïðîèçâîäèòñÿ ïî ìè- íèìóìó íåðàâíîìåðíîñòè àìïëèòóäíî-÷àñòîòíîé õà- ðàêòåðèñòèêè ËÇ â ïîëîñå ïðîïóñêàíèÿ. Òàêèì îá- ðàçîì óäàåòñÿ äîñòè÷ü ïîäàâëåíèÿ îòðàæåíèÿ ÏÀ îò ÂØÏ íå ìåíåå 20 äÁ. ÂØÏ ðàñïîëîæåíû íà ïîä- ëîæêå YX/128° ñðåçà íèîáàòà ëèòèÿ è ñîäåðæàò 14 âíóòðåííèõ îòðàæàòåëåé è 13 ïàð àêòèâíûõ ýëåêò- ðîäîâ ñ âåëè÷èíîé ïåðåêðûòèÿ (àïåðòóðîé), ðàâ- íîé 80 äëèíàì ÏÀ íà öåíòðàëüíîé ÷àñòîòå ËÇ f0=870 ÌÃö. Àíòåííà âûïîëíåíà â âèäå ïîëóâîëíî- âîãî âèáðàòîðà è èìååò äëèíó îêîëî 16 ñì. Íà ðèñ. 2 ïîêàçàíû îòðàæåííûå îò îòðàæàòåëüíî- ãî ÂØÏ èìïóëüñû â ñëó÷àÿõ, êîãäà àêòèâíîå ñîïðî- òèâëåíèå â ñîãëàñîâàííîé íàãðóçêå îòñóòñòâóåò (ñïëîøíàÿ ëèíèÿ), è êîãäà ÂØÏ íàãðóæåí (ïóíêòèð- íàÿ ëèíèÿ). Èç ðèñóíêà âèäíî, ÷òî ïðè ïîäêëþ÷åíèè ÂØÏ ê ñîãëàñîâàííîé íàãðóçêå àìïëèòóäà îòðàæåí- íîé ÏÀ ïàäàåò íà 20 äÁ. Ïðè èçìåíåíèè âåëè÷èíû íàãðóçêè ïîä äåéñòâè- åì êîíòðîëèðóåìîé ôèçè÷åñêîé âåëè÷èíû èçìåíÿåò- ñÿ êîýôôèöèåíò îòðàæåíèÿ îò îòðàæàòåëüíîãî ÂØÏ, à ñëåäîâàòåëüíî, è àìïëèòóäà îòðàæåííîé ÏÀ çàâè- ñèò îò èçìåíÿþùåéñÿ ôèçè÷åñêîé âåëè÷èíû. Óñòà- íîâëåíî, ÷òî ñ èçìåíåíèåì àêòèâíîé íàãðóçêè îò 50 Îì äî áåñêîíå÷íîñòè êîýôôèöèåíò îòðàæåíèÿ ÏÀ â ËÇ èçìåíÿåòñÿ ïðèìåðíî â 10 ðàç. Åñëè â êà÷åñòâå ñîïðîòèâëåíèÿ íàãðóçêè èñïîëüçîâàòü òåðìîðåçèñòîð, òî ñ ïîìîùüþ ïðåäëàãàåìîãî äàò÷èêà ìîæíî êîíòðî- ëèðîâàòü òåìïåðàòóðó, òî÷íåå � åå èçìåíåíèå, ò. ê. ïîëóïðîâîäíèêîâûå ðåçèñòîðû èçìåíÿþò ñâîå ñîïðî- òèâëåíèå â íåñêîëüêî ðàç ïðè íåçíà÷èòåëüíîì èçìå- íåíèè òåìïåðàòóðû.Ðàáîòà âûïîëíåíà â ðàìêàõ ãðàíòà ÐÔÔÈ ¹07-08-00583. ÏÀ Ñ1 Ñ2 L Z Ðèñ. 1. Ñõåìà ïàññèâíîãî àêóñòîýëåêòðîííîãî äàò÷èêà íà ÏÀ  íî ñè ì îå ç àò óõ àí èå , äÁ 0 �20 �40 �60 0 100 200 300 400 t/4, íñ Ðèñ. 2. Èìïóëüñíûé îòêëèê (���) îò íåíàãðóæåííîãî è íàãðóæåííîãî (� � �) îòðàæàòåëüíîãî ÂØÏ Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2008, ¹ 5 32 ÑÅÍÑÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ Ýêâèâàëåíòíàÿ ñõåìà òåðìîðåçèñòîðà ïîêàçàíà íà ðèñ. 3, à [4, ñ. 41�45]. Óñòàíîâëåíî, ÷òî ïðè îïðå- äåëåííîì ñîîòíîøåíèè âåëè÷èí R1 è R2 îíà ìîæåò áûòü óïðîùåíà è ïðèâåäåíà ê âèäó, ïðåäñòàâëåííî- ìó íà ðèñ. 3, á.  êà÷åñòâå íàãðóçêè Z èñïîëüçîâàí òåðìîðåçèñ- òîð HAT 102B, êîòîðûé ïðè 25°Ñ èìååò ñîïðîòèâëå- íèå 1000 Îì è ìàëóþ åìêîñòü. Òîãäà â ñîîòâåòñòâèè ñ âûðàæåíèåì R=R∞e�B/T, ñîïðîòèâëåíèå òåðìîðåçèñòîðà ïðè 100°Ñ (Ò=373 Ê) ñîñòàâèò 122 Îì. Ñîåäèíÿÿ äâà òàêèõ òåðìîðåçèñòî- ðà ïàðàëëåëüíî, ïîëó÷àþò 61 Îì, ò. å. áëèçêî ê çíà- à) L R1 R2 C á) R1 C Ðèñ. 3. Ýêâèâàëåíòíûå ñõåìû òåðìîðåçèñòîðà ãäå  = R∞ � Ò � 3100 Ê�1; ñîïðîòèâëåíèå òåðìîðåçèñòîðà ïðè âûñîêèõ òåìïåðà- òóðàõ; òåêóùàÿ òåìïåðàòóðà, Ê, ÷åíèþ 50 Îì, êîãäà êîýôôèöèåíò îòðàæåíèÿ ÏÀ â ËÇ ìèíèìàëåí. Äëÿ ýêñïåðèìåíòàëüíîé ïðîâåðêè äâà òåðìîðåçè- ñòîðà HAT102B áûëè ñîåäèíåíû ïàðàëëåëüíî. Äëÿ êîìïåíñàöèè øóíòèðóþùåãî âëèÿíèÿ åìêîñòè Ñ íà ÷àñòîòå 870 ÌÃö ïàðàëëåëüíî òåðìîðåçèñòîðàì áûëà ïîäñîåäèíåíà èíäóêòèâíîñòü (îáîçíà÷åíà ïóíêòèðîì íà ðèñ. 3, á). Èññëåäîâàíèÿ ïîäòâåðäèëè, ÷òî ïðè íàãðåâàíèè, êîãäà ñîïðîòèâëåíèå òåðìîðåçèñòîðà ïà- äàåò è ñòàíîâèòñÿ áëèçêèì ê 50 Îì, êîýôôèöèåíò îò- ðàæåíèÿ óìåíüøàåòñÿ â 6�7 ðàç (16�17 äÁ). Ðàçðàáîòêà ñèñòåìû «äàò÷èê � ñ÷èòûâàòåëü» ïî- çâîëèò ñîçäàòü ñèñòåìû äëÿ áåñïðîâîäíîãî äèñòàí- öèîííîãî êîíòðîëÿ òåìïåðàòóðû â òðóäíîäîñòóïíûõ ìåñòàõ, à òàêæå ðàçëè÷íûõ áèîëîãè÷åñêèõ îáúåêòîâ. ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ 1. Êðèêñóíîâ Ë. Ç., Âîëêîâ Â. À., Âÿëîâ Â. Ê. è äð. Ñïðàâî÷íèê ïî ïðèáîðàì èíôðàêðàñíîé òåõíèêè.� Ê.: Òåõíèêà, 1980. 2. Êàðàïåòüÿí Ã. ß., Êàòàåâ Â. Ô. Ïàññèâíûé äàò÷èê íà ÏÀ äëÿ äèñòàíöèîííîãî êîíòðîëÿ ïàðàìåòðîâ // Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðî- âàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå.� 2006.� ¹ 5.� Ñ. 53�54. 3. Ïàò. 2195069 Ðîññèè. Îäíîíàïðàâëåííûé ïðåîáðàçîâàòåëü ïîâåðõíîñòíûõ àêóñòè÷åñêèõ âîëí / Ã. ß. Êàðàïåòüÿí, Ñ. À. Áàãäà- ñàðÿí.� 08.04 2002. 4. Áåññîíîâ Ë. À. Íåëèíåéíûå ýëåêòðè÷åñêèå öåïè.� Ì.: Âûñøàÿ øêîëà, 1977. â ï î ð ò ô åë å ð åä à ê ö è è â ï î ð ò ô åë å ð åä à ê ö è è Ø Ø Ø Ø Ø Ø Ø â ïîðòôåëå ðåäàêöèè â ïîðòôåëå ðåäàêöèè â ïîðòôåëå ðåäàêöèè â ïîðòôåëå ðåäàêöèè â ïîðòôåëå ðåäàêöèè â ïîðòôåëå ðåäàêöèè â ïîðòôåëå ðåäàêöèè â ïîðòôåëå ðåäàêöèè Ìåòîäîëîãèÿ è êîíñòðóêòîðñêèé ñèíòåç èñòî÷íèêà ìàãíèòíûõ ïîëåé ñëîæíîé ýíåðãî÷àñ- òîòíîé è ïîëÿðèçàöèîííîé ñòðóêòóðû. (Óêðàèíà, ã. Äíåïðîïåòðîâñê) Ïðèìåíåíèå ãèáêèõ íîñèòåëåé ïðè ñáîðêå êðåìíèåâûõ äåòåêòîðîâ. (Óêðàèíà, ã. Êèåâ) Îðãàíè÷åñêèå ñâåòîèçëó÷àþùèå ñòðóêòóðû � òåõíîëîãèè XXI âåêà. (Óêðàèíà, ã. Êèåâ) Ýëåìåíòû ñòðóêòóðû ñèñòåì ïåðåäà÷è öèôðîâîé èíôîðìàöèè íà îñíîâå ìíîãîóðîâíåâûõ ñèãíàëîâ ñ êîìïàêòíûì ñïåêòðîì. (Óêðàèíà, ã. Îäåññà) Ïîëó÷åíèå êàòîäîëþìèíåñöåíòíûõ ñòðóêòóð íà áàçå ïëåíî÷íîé òåõíîëîãèè. (Óêðàèíà, ã. Âèííèöà, ã. Êèåâ) Àíèçîòðîïíûé ïðèåìíèê ïîòîêîâ òåïëîâîãî èçëó÷åíèÿ íà îñíîâå àíòèìîíèäà êàäìèÿ. (Óêðàèíà, ã. ×åðíîâöû) Òåìïåðàòóðíûå è êîíöåíòðàöèîííûå çàâèñèìîñòè ïîäâèæíîñòè íîñèòåëåé çàðÿäà â òâåð- äûõ ðàñòâîðàõ (PbS)1�x(Sm2S3)x. (Àçåðáàéäæàí, ã. Áàêó) Ïðîãðàììà àíàëèçà ýëåêòðîìàãíèòíîé ñîâìåñòèìîñòè öåïåé ïå÷àò- íûõ ïëàò. (Ðîññèÿ, ã. Ñàíêò-Ïåòåðáóðã) Ãåòåðîñòðóêòóðû, ïîëó÷åííûå ìåòîäîì îòæèãà ìîíîêðèñòàëëîâ InSe â ïàðàõ ñåðû. (Óêðàèíà, ã. ×åðíîâöû) Èñïàðèòåëü äëÿ òåðìè÷åñêîãî íàïûëåíèÿ ìàòåðèàëîâ â âàêóóìå. (Óêðàèíà, ã. Êèåâ) Ø Ø Ø â ï î ð ò ô åë å ð åä à ê ö è è â ï î ð ò ô åë å ð åä à ê ö è è ÍÎÂÛÅ ÊÍÈÃÈ Õàíñèîàõèì Áëóì. Ñõåìîòåõíèêà è ïðèìåíåíèå ìîùíûõ èìïóëüñíûõ óñòðîéñòâ. � Ì.: Äîäýêà-XXI, 2008.� 352 ñ.  êíèãå èçëîæåíû ôèçè÷åñêèå è òåõíè÷åñêèå îñíîâû ñîçäàíèÿ è ïðèìåíåíèÿ èìïóëüñîâ âûñîêîãî íàïðÿæåíèÿ ñ î÷åíü áîëüøîé ìîùíîñòüþ è ýíåðãèåé. Êíèãà ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé, ïî ñóòè, ïóòåâîäèòåëü ïî îãðîìíîìó êîëè÷åñòâó ïóáëèêà- öèé ïî äàííîé òåìàòèêå, êàê êëàññè÷åñêèõ, òàê è ñîâðåìåííûõ.