新型吸波利器助力高精度测量测控
- 2021/3/31 14:37:30 29721
- 来源：仪表网
北京航空航天大学教授单光存团队研发了一种具有微波吸收特性的复合纳米材料，对实现高精度微波谐振测控技术有关键作用。微波谐振测控技术是指依靠微波谐振腔的高灵敏度来进行高精度测量测控，由于微波谐振腔具有很高的品质因数，因而灵敏度很高，可以用来微波谐振测量测控。值得一提的是，谐振频率是谐振腔最重要的参数，通过对谐振腔谐振频率的测量是目前快速、有效的测量方法。
在单光存看来，微波吸收特性的复合纳米材料是实现高精度微波谐振测控技术的关键。实际上，单光存早在2011年攻读博士学位期间就开始专注于微波吸收特性的材料，随着4G时代的广泛应用和5G时代的到来，人们对电磁波污染越来越重视，微波吸收特性的材料逐渐被关注。
在物联网(IoT)时代，人们对使用微波信号进行传感的需求越来越大，它们的低成本、高灵敏度、对恶劣环境的鲁棒性，以及它们在非侵入式和无线传感方面的潜力，都是微波传感器的优势。
其中，平面微波谐振传感器近年来引起了众多研究者的关注。由于谐振元件对其周围介质的特性敏感，基于谐振元件的微波传感器已经应用于许多不同的情况，包括材料特性、生物传感、环境监测、缺陷检测、运动控制、化学分析、微流体。此外，由于各种原因，平面技术中的传感器实现是有趣的，包括开发低剖面和低成本传感器的可能性、共形传感器(例如柔性基板中的传感器)、可回收传感器(例如基于有机或可堆肥基板的传感器)、可穿戴传感器、集成传感器，潜水式传感器，或与其他技术兼容的传感器(如微流体、基于基片集成波导的传感器、芯片上实验室传感器等)。
平面微波谐振传感器可根据工作频率、应用领域或工作原理等不同标准进行分类。然而，可能比较方便的传感器分类方案是它们的工作原理，因为它简化了传感器比较。也就是说，如果器件在不同的工作原理下工作，就相关的传感器参数(如灵敏度、分辨率、动态范围、线性度等)比较传感器性能是困难的。然而，应该提到的是，有些传感器同时利用了一些工作原理。
资料来源：中国科学报、传感器专家网
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