航空发动机叶尖间隙测试微波传感器设计与计算 被引量：5

1

作者 谢兴娟 吴娅辉 朱振宇 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第5期63-65,共3页

设计了一种基于微带贴片天线原理的微波传感器,用于航空发动机的叶尖间隙测量与主动叶尖间隙控制。此传感器通过微波相位法行间隙距离的测量,不受发动机中燃油和污染影响,有很高的测量精度和稳定性。在理论分析的基础上,建立了工作在24 ... 设计了一种基于微带贴片天线原理的微波传感器,用于航空发动机的叶尖间隙测量与主动叶尖间隙控制。此传感器通过微波相位法行间隙距离的测量,不受发动机中燃油和污染影响,有很高的测量精度和稳定性。在理论分析的基础上,建立了工作在24 GHz左右的微波传感器模型,通过模拟计算得到了0.1~6 mm测试范围内最低灵敏度为0.5°/mm,验证了该设计的正确性。 展开更多

关键词 微波传感器 微带贴片天线 叶尖间隙

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基于微波传感器的叶尖间隙与叶尖定时测量 被引量：7

2

作者 张济龙 段发阶 牛广越 《控制工程》 CSCD 北大核心 2019年第7期1233-1238,共6页

叶尖间隙和叶片振动是影响涡轮机工作效率、安全和寿命的重要参数,叶尖定时是目前广泛应用的非接触式叶片振动测量方法.传统的光学等叶尖参数测量方法难以实现实际工况下的长时间测量,为满足航空发动机等恶劣工作条件下的叶尖间隙和叶... 叶尖间隙和叶片振动是影响涡轮机工作效率、安全和寿命的重要参数,叶尖定时是目前广泛应用的非接触式叶片振动测量方法.传统的光学等叶尖参数测量方法难以实现实际工况下的长时间测量,为满足航空发动机等恶劣工作条件下的叶尖间隙和叶尖定时测量要求,提出了一种基于微波传感器的叶尖参数测量系统,实现叶尖间隙和叶尖定时的同时测量,分析了系统组成和测量原理,设计了采用微带天线的24 GHz的微波传感器以及采用金属结构PIFA的微波传感器,传感器直径在8 mm以内.对制作的传感器和测量系统样机进行了实验测试,并与已有的光纤式叶尖定时测量系统进行对比,结果表明基于微波传感器的测量系统能够有效实现叶尖间隙和叶尖定时的动态测量,叶尖间隙测量精度为± 35μm. 展开更多

关键词 叶尖间隙 叶尖定时 微波传感器

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基于微波传感器的生化溶液浓度检测 被引量：1

3

作者 杨晓东 马闯 +3 位作者 邱彤 谢浩 刘成国 吴志鹏 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第11期90-93,共4页

用同轴线设计了一种探针式的微波传感器,对几种有代表性的生化溶液：Na Cl溶液、葡萄糖溶液、蛋白胨溶液进行了浓度测量。实验结果显示：传感器反射系数在3 900~3 950MHz的频段内随着Na Cl浓度的增大而减小,在3 953~3 975 MHz的范围内... 用同轴线设计了一种探针式的微波传感器,对几种有代表性的生化溶液：Na Cl溶液、葡萄糖溶液、蛋白胨溶液进行了浓度测量。实验结果显示：传感器反射系数在3 900~3 950MHz的频段内随着Na Cl浓度的增大而减小,在3 953~3 975 MHz的范围内随着葡萄糖浓度的增大而减小,蛋白胨的敏感区则在3 850~3 950 MHz的频段内。实验结果表明：该传感器可以为生化溶液浓度的检测提供一种低成本、高效的解决办法。 展开更多

关键词 微波传感器 探针 S参数 浓度

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微波传感器及其应用 被引量：1

4

作者 赵克玉 许福永 《电测与仪表》 北大核心 1991年第10期40-44,共5页

本文论及了波导型传感器、微带型传感器、同轴型传感器、空间波型传感器和谐振腔型传感器的原理、结构及应用。

关键词 传感器 微波传感器 结构 应用

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微波传感器的信号识别及其应用 被引量：1

5

作者 陈惠明 陆荣鉴 《林业机械与木工设备》 北大核心 2003年第10期27-28,30,共3页

从微波传感器信号分析开始,论述了传感器输出A、B两相差动信号的识别电路及灵敏度的调整方法。给出了软件设计框图,并介绍了微波传感器的应用场合。

关键词 微波传感器 信号识别 应用 软件设计 信号分析

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微波传感器阵列信号在管截面上的灵敏度分布的研究

6

作者 潘卫国 边飞挺 +2 位作者 郑莆燕 林泉 李茂德 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期638-640,647,共4页

通过在小型垂直气固两相流实验台上进行的实验研究 ,获得了 4个独立灵敏区中微波传感器阵列信号在管截面上的灵敏度分布情况 ,并通过优化扩展计算 。

关键词 阵列信号 微波传感器 灵敏度 分布矩阵 扩展 小型 优化 实验台 截面 气固两相流

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一种测量水分的微波传感器研究 被引量：2

7

作者 索晓民 曹峻 傅君眉 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期54-58,共5页

研究用微波衰减原理测量物质水分含量所用的传感器．根据传感器的结构，利用场量匹配法求得传感器的传输系数和反射系数，并与测量结果做了对照，从而为本传感器的设计提供了理论基础．同时利用本传感器测量了几种物质水分含量，并和其... 研究用微波衰减原理测量物质水分含量所用的传感器．根据传感器的结构，利用场量匹配法求得传感器的传输系数和反射系数，并与测量结果做了对照，从而为本传感器的设计提供了理论基础．同时利用本传感器测量了几种物质水分含量，并和其他方法所测得的结果进行了对照，证明了所研究传感器的可靠性． 展开更多

关键词 传感器 场量匹配 水力 测量 微波传感器

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基于十字型天线微波传感器截面含气率测量 被引量：1

8

作者 于晓飞 张涛 +1 位作者 徐英 方立德 《计量学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期603-608,共6页

为了克服两相流流型对气液两相流含气率的影响,基于微波技术,设计了基于十字型天线结构的微波传感器。该传感器由水平和竖直双天线组成,可以很好地感应截面上含率值,提高测量准确性。同时对大量的截面含气率模型进行了研究,并参考科学... 为了克服两相流流型对气液两相流含气率的影响,基于微波技术,设计了基于十字型天线结构的微波传感器。该传感器由水平和竖直双天线组成,可以很好地感应截面上含率值,提高测量准确性。同时对大量的截面含气率模型进行了研究,并参考科学有效的统一评价标准,通过标准装置给出体积含率得到截面含气率的参比真值。利用流动实验数据拟合得到含气率公式,并验证了公式准确性,结果表明传感器测量值与L-M模型具有很好的一致性,微波传感器测量的截面含气率的平均误差在2%以内。 展开更多

关键词 计量学 气液两相流 截面含气率 微波传感器 十字型天线

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远程交通微波传感器中的门限检测算法

9

作者 孟龙 陈建春 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第19期4297-4300,共4页

为了确保远程交通微波传感器的测量精度,在信号的恒虚警处理技术以及车道自动识别的基础上,提出了一种分车道门限检测算法。根据车辆位置的概率密度函数,对车道进行自动识别,在此基础上对车道进行划分,在划分的各个车道上设定恒虚警门限... 为了确保远程交通微波传感器的测量精度,在信号的恒虚警处理技术以及车道自动识别的基础上,提出了一种分车道门限检测算法。根据车辆位置的概率密度函数,对车道进行自动识别,在此基础上对车道进行划分,在划分的各个车道上设定恒虚警门限,并设置第二门限,对检测结果进行判决。实验结果表明,该方法能够正确的检测各车道内的车辆目标,且有效减小"零信号"对车流量检测的影响。 展开更多

关键词 远程交通微波传感器 车流量检测 恒虚警率 车道自动识别 门限检测

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微波传感器及其应用 被引量：4

10

作者 云振新 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1994年第5期20-25,共6页

本文论述了微波传感器的原理及其实现的技术途径，介绍了微波传感器的结构、种类和应用。

关键词 传感器 微波传感器 应用

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慢波型微波传感器的理论与实验研究

11

作者 颜晓鸿 张兆镗 《应用科学学报》 CAS CSCD 1989年第1期25-29,共5页

本文从理论上分析了介质加载的Karp型慢波线,得到了一般形式的色散方程,并利用计算机对Karp线的几何尺寸、加载介质的介电常数对其色散特性的影响进行了计算,所得结果对Karp线作为慢波型微波湿度传感器有一定的指导意义,理论和实验证明... 本文从理论上分析了介质加载的Karp型慢波线,得到了一般形式的色散方程,并利用计算机对Karp线的几何尺寸、加载介质的介电常数对其色散特性的影响进行了计算,所得结果对Karp线作为慢波型微波湿度传感器有一定的指导意义,理论和实验证明慢波型微波传感器有其独特的优点.在非电量的微波检测技术方面有较大的实用价值. 展开更多

关键词 慢波型 微波传感器 非电量

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基于微波传感器的微流控设计方案改进研究

12

作者 陈玉婷 梁峻阁 +2 位作者 吴佳糠 王晓 顾晓峰 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期298-305,共8页

结合微流控通道制备传感器进行溶液检测可规划流体路径、减少样品使用量、避免环境干扰。提出了一种基于互补开口谐振环(Complementary Split Ring Resonators,CSRR)的微波传感器,结合微流控增强检测特性,用于乙醇浓度检测。设计了CSRR... 结合微流控通道制备传感器进行溶液检测可规划流体路径、减少样品使用量、避免环境干扰。提出了一种基于互补开口谐振环(Complementary Split Ring Resonators,CSRR)的微波传感器,结合微流控增强检测特性,用于乙醇浓度检测。设计了CSRR边界、金属间隙、金属区域和蛇形线微通道,研究它们对检测灵敏度的影响,通过测得的频移、幅值、相位等多种参数进行表征。通过优化微流控通道设计,将频移表征的灵敏度从0.03 MHz/%提高到0.225 MHz/%,其中蛇形线微通道可以聚集更强的电场进而极大地提高了微波传感器灵敏度。当使用幅值和相位来表征检测灵敏度时,金属间隙区域微流控表现出最高的灵敏度,分别为0.168 dB/%和0.402°/%。本研究为微波溶液浓度检测的微流控设计提供了重要参考。 展开更多

关键词 微波传感器 CSRR 微流控 乙醇

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微波传感器的应用与发展

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作者 唐萌圣 《传感器技术》 CSCD 1990年第5期1-5,共5页

微波传感器(MWT)属于物理传感器之一种,MWT及其特征尽管目前还鲜为人知,但它代表了传感器某个发展方向,在很多场合下显示出它的优越性。 一般说来可以概括为以下几方面。 1.测量具有不接触、非破坏性,因而可以进行活体检测,大部分测量... 微波传感器(MWT)属于物理传感器之一种,MWT及其特征尽管目前还鲜为人知,但它代表了传感器某个发展方向,在很多场合下显示出它的优越性。 一般说来可以概括为以下几方面。 1.测量具有不接触、非破坏性,因而可以进行活体检测,大部分测量不需要取样。 展开更多

关键词 微波传感器 传感器 微波

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一种基于交指电容裂环谐振器的差分微波传感器研究与设计(特邀) 被引量：1

14

作者 吴文敬 彭亮 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期126-138,共13页

提出了一种基于交指电容裂环谐振器的差分微波传感器。通过把交指电容结构嵌入到裂环谐振器的开口处以增强电场束缚效应,并且为了抑制外界环境因素的干扰,制作成差分结构。差分结构采用两个裂环谐振器分别分布于单根微带线两边的结构形... 提出了一种基于交指电容裂环谐振器的差分微波传感器。通过把交指电容结构嵌入到裂环谐振器的开口处以增强电场束缚效应,并且为了抑制外界环境因素的干扰,制作成差分结构。差分结构采用两个裂环谐振器分别分布于单根微带线两边的结构形式,谐振器与微带线呈磁耦合效应。该传感器结构可以克服传统微波传感器的低灵敏度和易受外界干扰的问题。在实验中,将一个谐振器作为参考单元,另一个谐振器作为测量单元,待检测液体样本放置于测量交指电容处,随着不同浓度的乙醇-水混合溶液的注入,测量单元的谐振频率相较于参考单元会发生明显的频率偏移和陷波幅值的偏差,由此可以拟合出复数介电常数与它们之间的关系以预测不同浓度的乙醇-水混合溶液的复数介电常数值。实验结果表明:所提出传感器的单位体积平均灵敏度可达3.6308%/μL,比同类型的传感器提高了几倍至几十倍。 展开更多

关键词 微波微带传感器 裂环谐振器 差分结构 交指电容 复数介电常数 灵敏度

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利用液体温变介电特性的微流体温度传感器 被引量：1

15

作者 刘琦 陈子琛 王颖超 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第1期35-38,59,共5页

针对实现温度无源无线传感的问题,设计了一种用于测试液体温变介电特性的微流体温度传感器。其主体结构为加载了2个对称缺陷结构的共面波导(Co-Planar Waveguide,CPW)传输线,2个缺陷结构上方放置了相同结构的微流通道。1个微流通道内注... 针对实现温度无源无线传感的问题,设计了一种用于测试液体温变介电特性的微流体温度传感器。其主体结构为加载了2个对称缺陷结构的共面波导(Co-Planar Waveguide,CPW)传输线,2个缺陷结构上方放置了相同结构的微流通道。1个微流通道内注入蒸馏水用于温度感知,另1个微流通道内为空腔,作为参照以抵消环境影响。通过在电路仿真软件ADS中建立该传感器的等效电路模型,分析了带阻频率和温度之间的关系,以验证所设计温度传感器的理论可行性。然后利用液体介电特性的Debye弛豫模型获取不同温度下水的介电常数,并在电磁仿真软件HFSS中对该传感器结构进行仿真,进一步验证了用电磁参数实现温度传感的可行性。电磁仿真结果与电路仿真结果高度一致,证明了带阻频率与温度之间的高度相关性。因此,本设计利用带阻频率测试可实现30~95℃范围内的温度传感。 展开更多

关键词 传感器 谐振器 共面波导 微波传感器

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微波氨气传感器频率漂移温湿度补偿方法

16

作者 时国龙 胡国平 +1 位作者 何怡刚 孟凡利 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第5期1-10,共10页

畜禽养殖、农产品品质检测以及工业环境等重点行业对有害气体的高精度检测提出了迫切需求。然而,室内环境中温湿度的波动会导致气体传感器出现频率漂移现象,进而影响气体检测精度。针对此类问题,通过电磁仿真分析微带谐振器电磁损耗特性... 畜禽养殖、农产品品质检测以及工业环境等重点行业对有害气体的高精度检测提出了迫切需求。然而,室内环境中温湿度的波动会导致气体传感器出现频率漂移现象,进而影响气体检测精度。针对此类问题,通过电磁仿真分析微带谐振器电磁损耗特性,确定气敏材料最佳涂覆位置,进而提升微波传感器对氨气响应灵敏度,进一步分析微波传感器辐射增益与氨气浓度之间的相关性,结合无线功率传输模型,构建了无线氨气检测系统。基于射频识别检测原理,搭建氨气测试系统,开展了不同温湿度条件下传感器测试实验,分析了传感器输出性能。引入反向传输神经网络温湿度补偿算法,并结合皮尔森相关性分析,对不同温湿度条件下传感器的频率漂移进行分析与补偿校正。试验结果表明,温湿度波动对微波氨气传感器频率漂移具有显著影响,补偿后频率漂移幅度减少了14 MHz,误差浓度低至6×10^(-8),相对误差仅为2%,气体检测精度提升了31.11%。相较于基于反向传输神经网络温度补偿模型和支持向量机温湿度补偿模型,具有更好的补偿效果。综上所述,该研究有效提升了微波氨气传感器在复杂温湿度环境中的检测精度,为高精度有害气体检测提供了更有效的测量支撑。 展开更多

关键词 微波氨气传感器 频率漂移 温湿度频率补偿 射频识别

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一种基于谐振腔结构的微波位移传感器 被引量：5

17

作者 谢兴娟 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第6期98-101,共4页

设计了一种基于谐振腔原理的位移传感器，能够通过谐振频率的改变进行位移的测试。此微波传感器能够承受高温、高污染等恶劣的工作环境，适合应用于航空发动机的叶尖间隙测试。在理论分析的基础上，建立了工作在24 GHz 左右的微波传感... 设计了一种基于谐振腔原理的位移传感器，能够通过谐振频率的改变进行位移的测试。此微波传感器能够承受高温、高污染等恶劣的工作环境，适合应用于航空发动机的叶尖间隙测试。在理论分析的基础上，建立了工作在24 GHz 左右的微波传感器模型，通过模拟计算得到了量程在0～6 mm 时大于240 MHz/μm的测试灵敏度，验证了该设计的正确性。 展开更多

关键词 微波传感器 谐振腔 谐振频率

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微波叶尖间隙传感器信号校准研究 被引量：17

18

作者 杨季三 徐贵力 +1 位作者 董文德 程月华 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期193-201,共9页

利用微波雷达传感器测量叶尖间隙时,传感器存在信号泄露、背景回波叠加、电路元器件不平衡以及空间滤波效应等问题,根据这些问题的来源及影响机理,提出了一种具有环境适应性的传感器误差模型,通过将模型从空间域变换到频率域并优化误差... 利用微波雷达传感器测量叶尖间隙时,传感器存在信号泄露、背景回波叠加、电路元器件不平衡以及空间滤波效应等问题,根据这些问题的来源及影响机理,提出了一种具有环境适应性的传感器误差模型,通过将模型从空间域变换到频率域并优化误差提取算法,建立了一套提高传感器线性度、减小测距误差的校准方法。同时,选用小型24 GHz雷达传感器构建了模拟叶尖位移测量平台,使用该校准方法后,传感器线性度由±13.79%提高到±1.57%。拟合标准距离与测量值后,量程内最大测距误差下降到0.021 3 mm,最大标准差下降到0.019 7 mm。该方法有利于提高微波叶尖间隙测量精度。 展开更多

关键词 叶尖间隙测量 鉴相误差模型 微波传感器校准

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一种新型MEMS微波功率传感器的理论模型与优化设计 被引量：10

19

作者 黄从朝 黄庆安 廖小平 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05B期1938-1944,1950,共8页

提出了一种新型的MEMS微波功率传感器.与传统的结构相比,新结构具有测量误差小、设计简单、使用方便等显著优点.然后在全面考虑了热传导、热对流、热辐射三种传热机制的基础上,对传感器的主要部分即热电堆建立了热模型,进而导出了灵敏... 提出了一种新型的MEMS微波功率传感器.与传统的结构相比,新结构具有测量误差小、设计简单、使用方便等显著优点.然后在全面考虑了热传导、热对流、热辐射三种传热机制的基础上,对传感器的主要部分即热电堆建立了热模型,进而导出了灵敏度、时间常数、噪声的理论解析式.最后根据拉格朗日乘数法原理,以给定的时间常数和噪声大小为约束条件,求得灵敏度达最大时热偶长度和串联数目的最佳值. 展开更多

关键词 新型MEMS微波功率传感器 热电堆 理论模型 优化

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烟支湿度与密度检测的微波谐振腔传感器研究 被引量：9

20

作者 卢智远 孙文权 +3 位作者 吴志刚 石频频 丁华 周佳社 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1030-1033,共4页

对微波谐振腔微扰法检测基本理论和工作原理进行了论述,对微波作用的介电材料的电磁参数“介电常数”和“介电损耗”产生的相对变化进行了分析讨论,建立了烟支密度和湿度与谐振腔谐振曲线的频偏及半功率点带宽的数学表达式,设计制作了... 对微波谐振腔微扰法检测基本理论和工作原理进行了论述,对微波作用的介电材料的电磁参数“介电常数”和“介电损耗”产生的相对变化进行了分析讨论,建立了烟支密度和湿度与谐振腔谐振曲线的频偏及半功率点带宽的数学表达式,设计制作了重入式微波谐振腔传感器.采用TM010谐振模,对烟支的密度和湿度进行了实时检测.以扫频法检测谐振腔空腔和有烟支状态下的幅频特性,获得谐振频率f、峰值功率p及半功率带宽ω.根据相关数学式得到了烟支的湿度和密度.该检测方法具有快速、连续、分辨力高、无污染和操作安全简便等优点.并且适用于工业现场在线测量. 展开更多

关键词 微波谐振腔传感器 烟支密度和湿度 微扰法 TM010模 扫频法检测

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