無源無線SAW諧振器型傳感器信號檢測研究.pdf

1、本文的主要研究內(nèi)容是：運用數(shù)字信號處理技術和信號檢測、估計的基本原理從無源、無線SAW諧振器型傳感器的傳感輸出信號中提取出反映被測量的信號主頻，并在虛擬儀器軟件開發(fā)平臺LabVIEW上實現(xiàn)了測量算法。 第一章首先對SAW技術、SAW傳感器的發(fā)展進行了回顧，介紹了SAW傳感器的分類、傳感原理，闡明了無源無線SAW傳感器研究的現(xiàn)實意義和本文的主要研究內(nèi)容。 第二章介紹了壓電體中SAW的傳播特性和SAW諧振器型傳感器的工作原理

2、，并對無線查詢系統(tǒng)(中國專利，ZL0222116022)的組成、工作原理、工作流程做了必要的描述。 第三章介紹了SAW諧振器在無線查詢信號激勵下產(chǎn)生的傳感輸出信號的理論模型，并對其有效性進行了實驗驗證；在此基礎上，根據(jù)傳感信號的瞬態(tài)特征，運用最大似然估計原理估計傳感信號的主頻。 第四章設計和確定了儀器系統(tǒng)軟件算法的部分參數(shù)：分析和比較了不同群延遲特性的數(shù)字濾波器對頻率估計的影響；確定了影響頻率估計參數(shù)—數(shù)據(jù)長度的取值規(guī)律

3、；給出了判斷傳感信號有效性的檢測方法并確定了檢測門限的取值規(guī)律。 第五章給出了儀器系統(tǒng)軟件算法的工作流程；對該系統(tǒng)的頻率估計性能做了初步評估，并通過溫度實驗測試了單端口SAW諧振器型傳感器的溫度—頻率特性。 第六章是本文的總結和課題進一步研究方向的展望。實驗結果表明：運用數(shù)字信號處理技術和信號檢測、估計理論測量該傳感器的諧振頻率和相應的被測量是完全可行的。目前，在發(fā)射平均功率為1瓦的時候，本系統(tǒng)最大測量距離超過4米，且工