RFID溫度傳感器是一種利用電磁波傳輸特性實(shí)現(xiàn)無接觸測(cè)溫的新型傳感器。基于硅芯片的RFID溫度傳感器由于成本過高、工藝復(fù)雜、應(yīng)用場(chǎng)合限制等缺點(diǎn)而無法大規(guī)模推廣。無芯片RFID溫度傳感器則可有效解決上述問題,目前已成為新型傳感器領(lǐng)域國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。本文主要圍繞著無芯片RFID溫度傳感器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、敏感材料的制備、溫度傳感器的印刷制作工藝、傳感器溫敏特性測(cè)試幾個(gè)方面展開,對(duì)低成本無芯片RFID溫度傳感器進(jìn)行了深入的研究。首先利用HFSS電磁仿真軟件,設(shè)計(jì)出了三種諧振頻率均為2.45GHz的開環(huán)諧振器(方形單開環(huán)諧振器、方形雙開環(huán)諧振器及圓形開環(huán)諧振器)。對(duì)這三種諧振器結(jié)構(gòu)的等效電路模型進(jìn)行分析與研究,驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的三種諧振器的合理性。進(jìn)行諧振特性對(duì)比,選取其中諧振特性最好的方形單開環(huán)諧振器作為制作對(duì)象。采用絲網(wǎng)印刷技術(shù),印制出一批諧振器實(shí)物。對(duì)其諧振頻率進(jìn)行測(cè)試,發(fā)現(xiàn)所印刷的諧振器實(shí)物諧振頻率均在2.45GHz左右,具有較好的一致性,且諧振器的仿真值、計(jì)算值與實(shí)測(cè)值三者基本吻合,證明了所設(shè)計(jì)與制備的方形單開環(huán)諧振器可作為無芯片RFID溫度傳感器的基本結(jié)構(gòu)。建立了諧振器加載溫敏負(fù)載的溫度傳...

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 無芯片RFID溫度傳感器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及方法
        1.3.1 主要研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 主要研究方法
        1.3.3 論文組織與結(jié)構(gòu)
第二章 SRR諧振器研究
    2.1 SRR諧振器
        2.1.1 方形單開環(huán)諧振器及仿真模型建立
        2.1.2 方形雙開環(huán)諧振器及仿真模型建立
        2.1.3 圓形開環(huán)諧振器及仿真模型建立
    2.2 SRR諧振器等效電路分析
        2.2.1 方形單開環(huán)諧振器等效電路模型
        2.2.2 方形雙開環(huán)諧振器等效電路模型
        2.2.3 圓形開環(huán)諧振器等效電路模型
    2.3 SRR諧振器結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)諧振性能影響
        2.3.1 方形單開環(huán)諧振器結(jié)構(gòu)參數(shù)仿真
        2.3.2 方形雙開環(huán)諧振器結(jié)構(gòu)參數(shù)仿真
        2.3.3 圓形開環(huán)諧振器結(jié)構(gòu)參數(shù)仿真
    2.4 2.45GHz的SRR諧振器的設(shè)計(jì)
        2.4.1 2.45GHz方形單開環(huán)諧振器設(shè)計(jì)與驗(yàn)證
        2.4.2 2.45GHz方形雙開環(huán)諧振器設(shè)計(jì)與驗(yàn)證
        2.4.3 2.45GHz圓形開環(huán)諧振器設(shè)計(jì)與驗(yàn)證
        2.4.4 三種諧振器諧振性能比較
    2.5 SRR諧振器材料屬性
        2.5.1 超常媒質(zhì)介紹
        2.5.2 本構(gòu)參數(shù)提取
    本章小結(jié)
第三章 基于SRR諧振器的溫度傳感器
    3.1 感溫機(jī)理仿真
    3.2 絲網(wǎng)印刷加工SRR諧振器
        3.2.1 絲網(wǎng)印刷工藝介紹
        3.2.2 方形單開環(huán)諧振器加工步驟
    3.3 溫度敏感材料的選擇與制備
        3.3.1 碳納米管概述
        3.3.2 多壁碳納米管溫度傳感特性測(cè)試
        3.3.3 多壁碳納米管溫度傳感機(jī)理的理論研究
    3.4 加載溫敏材料的溫度傳感器的制備
    本章小節(jié)
第四章 溫度傳感器溫敏特性測(cè)試
    4.1 SRR諧振器諧振特性測(cè)試及分析
        4.1.1 諧振特性測(cè)試
        4.1.2 測(cè)試結(jié)果分析
    4.2 傳感器溫敏特性測(cè)試及分析
        4.2.1 溫敏特性測(cè)試系統(tǒng)
        4.2.2 多壁碳納米管層數(shù)的不同對(duì)溫敏特性的影響
        4.2.3 測(cè)試結(jié)果分析
    本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3747151