基于聲表面波技術(shù)的傳感器信息無線傳輸系統(tǒng)的研究.pdf

1、聲表面波（Surface Acoustic Wave縮寫SAW）傳感是近年來發(fā)展起來的一種新型的檢測技術(shù)。由于SAW器件的一些特殊性能，使得該類傳感器具有一些普通傳感器不可替代的特殊優(yōu)勢。盡管SAW傳感器的歷史并不長，但它具有高精度、高靈敏度、易數(shù)字化、易大規(guī)模生產(chǎn)、低功耗和適用環(huán)境廣等諸多優(yōu)點(diǎn)，尤其是符合信號系統(tǒng)數(shù)字化和微機(jī)控制化的發(fā)展方向，且其制作技術(shù)與工藝流程與當(dāng)今成熟的集成電路類似，因而，聲表面波傳感器具有十分巨大的發(fā)展空間和廣

2、泛的應(yīng)用前景。 由于SAW傳感技術(shù)利用電磁波作能量訪問傳感器和獲得測量信息，敏感器件本身不包含電子元器件，實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格意義上的無源無線傳感，因此可方便地應(yīng)用于轉(zhuǎn)子的扭矩和應(yīng)力測量或易燃易爆等惡劣環(huán)境的狀態(tài)檢測以及一些普通傳感器無法應(yīng)用的特殊場合。 本文構(gòu)建了一種新型的基于聲表面波傳感器的無線傳輸平臺，考慮到SAW傳感器采用測量延時差的方法具有低信噪比，低精度等缺點(diǎn)，選用相位測量法改善系統(tǒng)性能。針對模擬電路固有的缺陷，考慮到模

3、擬解調(diào)電路會產(chǎn)生較大的幅相不一致等誤差的因素，本文借鑒了新興的軟件無線電的概念，將中頻直接采樣和數(shù)字化相位正交檢波技術(shù)應(yīng)用到系統(tǒng)的設(shè)計中。文中詳細(xì)討論了信號帶通采樣定理和正交檢波的算法，并進(jìn)行了仿真實(shí)驗。在實(shí)驗的基礎(chǔ)上，深入分析了誤差產(chǎn)生的原因以及幅相失配引起的誤差，采用一種更為直接簡便而準(zhǔn)確的方法——鏡頻抑制比，來衡量I、Q兩路的正交性。實(shí)驗結(jié)果表明：采用數(shù)字正交檢波算法，使相位誤差降低了一個數(shù)量級，大大提高了測量的精度。相對鏡頻抑制