文档名：一种基于S型电磁超材料的高温温度传感器设计
摘要：针对目前超材料温度传感器存在的量程小且灵敏度较低的问题,设计了一种碳氮化硅基的S型超材料的高温传感器.通过CST电磁仿真软件对超材料温度传感器进行模拟仿真,在其他结构参数一定的情况下,对金属条的长度、宽度、厚度、条间隙及基板厚度等参数进行了设计与优化,确定了传感器结构的最佳尺寸,同时分析了传感器的谐振频率对温度的影响.结果表明,在28℃～1000℃下平均灵敏度可达5.674MHz/℃.与之前报道的高温传感器相比,灵敏度提高了5倍,这种高灵敏度温度传感器可为航空发动机、武器装备等系统中的高温测试提供一种技术手段.
Abstract：Tosolvetheproblemsofsmallrangeandlowsensitivityofmetamaterialtemperaturesensors,ans-typemetamaterialtempera-turesensorwhichisbasedonsiliconcarbideisdesigned.ThesimulationofthemetamaterialtemperaturesensoriscarreidoutbyusingtheCSTStudioSuite.Thelength,width,thickness,stripclearanceofthemetalstripandthicknessofsubstratearedesignedandopti-mizedwhenotherstructuralparametersaredetermined.Theoptimalsizeofthesensorstructureisdetermined.Meanwhile,theinfluenceoftheresonantfrequencyonthetemperatureisanalyzed.Theseshowthattheaveragesensitivitycanreach5.674MHz/℃at28℃～1000℃.Itisfivetimesmoresensitivethanpreviouslyreportedhightemperaturesensors.Thishighsensitivitytemperaturesensorcanprovideatechnicalmeansforhightemperaturemeasurementinaero-engine,weaponequipmentandothersystems.
作者：张春丽 吴倩楠 翟荣锭 刘雁飞 李孟委 Author：ZHANGChunli WUQiannan ZHAIRongding LIUYanfei LIMengwei
作者单位：中北大学半导体与物理学院,山西太原030051;中北大学前沿交叉科学研究院,山西太原030051;中北大学微系统集成研究中心,山西太原030051;中北大学仪器与智能未来技术学院,山西太原030051中北大学前沿交叉科学研究院,山西太原030051;中北大学微系统集成研究中心,山西太原030051;中北大学仪器与智能未来技术学院,山西太原030051;中北大学仪器与电子学院,山西太原030051
刊名：传感技术学报 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofSensorsandActuators
年，卷(期)：2024, 37(3)
分类号：O433
关键词：温度传感器 电磁超材料 碳氮化硅 S型 高温传感器 高灵敏度
Keywords：temperaturesensor electromagneticmetamaterial siliconcarbonnitride S-Type hightemperaturesensor highsensitivity
机标分类号：TP202TN821.8TB34
在线出版日期：2024年6月27日
基金项目：山西省双一流人才计划建设项目，山西省双一流学科建设国家一流课程建设项目，山西省双一流学科建设项目，山西省双一流学科国家级未来技术学院建设项目一种基于S型电磁超材料的高温温度传感器设计[
期刊论文] 传感技术学报--2024, 37(3)张春丽 吴倩楠 翟荣锭 刘雁飞 李孟委针对目前超材料温度传感器存在的量程小且灵敏度较低的问题,设计了一种碳氮化硅基的S型超材料的高温传感器.通过CST电磁仿真软件对超材料温度传感器进行模拟仿真,在其他结构参数一定的情况下,对金属条的长度、宽度、厚度、...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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