一种声表面波磁传感器测试平台.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113092875A(43)申请公布日2021.07.09(21)申请号202110336307.9(22)申请日2021.03.29(71)申请人江苏冠猴智能控制设备有限公司地址226600江苏省南通市海安市曲塘镇东联路26号(72)发明人林耿勋(51)Int.Cl.G01R29/08(2006.01)G01R31/00(2006.01)G01R35/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种声表面波磁传感器测试平台(57)摘要本发明公开了一种声表面波磁传感器测试平台，它涉及声表面波磁传感器技术领域。包括声表面波磁传感器、信号处理电路和计算机，声表面波磁传感器通过信号处理电路与计算机相连；所述的声表面波磁传感器包括压电材料和叉指换能器，压电材料上通过微纳加工工艺制备具有一定形状的叉指换能器。本发明结构设计合理，灵敏度，分辨率高，检测范围宽，无测试盲区，性能优越。CN113092875ACN113092875A权利要求书1/1页1.一种声表面波磁传感器测试平台，其特征在于，包括声表面波磁传感器(1)、信号处理电路(2)和计算机(3)，声表面波磁传感器(1)通过信号处理电路(2)与计算机相连；所述的声表面波磁传感器(1)包括压电材料(11)和叉指换能器(12)，压电材料(11)上通过微纳加工工艺制备具有一定形状的叉指换能器(12)。2.根据权利要求1所述的一种声表面波磁传感器测试平台，其特征在于，所述的压电材料(11)采用添加功能性薄膜的压电磁薄膜，厚度为5μm。3.根据权利要求1所述的一种声表面波磁传感器测试平台，其特征在于，所述的压电磁薄膜通过缓冲层设置在基底材料(4)上，所述的基底材料(4)采用ST‑X石英基底、AT‑X石英基底、ZX‑LiNbO3基底或YZ‑LiNbO3基底。4.根据权利要求1所述的一种声表面波磁传感器测试平台，其特征在于，所述的叉指换能器(12)的厚度为105‑108nm。2CN113092875A说明书1/2页一种声表面波磁传感器测试平台技术领域[0001]本发明涉及的是磁传感器技术领域，具体涉及一种声表面波磁传感器测试平台。背景技术[0002]随着物联网的发展，高灵敏度，低损耗的磁传感器在各种场合越来越亟需。基于声波的磁传感器为高灵敏度磁传感器的发展提供了一种可行的路径。目前，基于声波的磁传感器分为两大类，一类是声表面波磁传感器，另一类是基于体声波的磁传感器。基于体声波的磁传感器由于在工艺上需要深硅刻蚀工艺，增加了生产制造的难度和成本。当频率小于2GHz时，声表面波磁传感器由于工艺简单，性能良好，受到了广泛研究。但是，目前的声表面波磁传感器的灵敏度还远远低于体声波磁传感器的灵敏度。[0003]综上所述，本发明完成对传感器性能指标等测试以及标定，实现对电气设备工作状态的检测，进而研制基于高灵敏度表面声波磁场传感器的电气设备用电安全检测系统。发明内容[0004]针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种声表面波磁传感器测试平台，结构设计合理，灵敏度，分辨率高，检测范围宽，无测试盲区，性能优越。[0005]为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种声表面波磁传感器测试平台，包括声表面波磁传感器、信号处理电路和计算机，声表面波磁传感器通过信号处理电路与计算机相连；所述的声表面波磁传感器包括压电材料和叉指换能器，压电材料上通过微纳加工工艺制备具有一定形状的叉指换能器。[0006]作为优选，所述的压电材料采用添加功能性薄膜的压电磁薄膜，厚度为5μm。[0007]作为优选，所述的压电磁薄膜通过缓冲层设置在基底材料上，所述的基底材料采用ST‑X石英基底、AT‑X石英基底、ZX‑LiNbO3基底或YZ‑LiNbO3基底。[0008]作为优选，所述的叉指换能器的厚度为105‑108nm。[0009]本发明的电气设备周围磁场受到工作电流大小以及电气设备实际情况等影响，系统中电气设备周围电磁场的大小分布可以反映出设备工作是否正常。通过在压电基底上制备一定结构的叉指换能器可以实现对声表面波传感器设计，再加上特殊的制备工艺将功能性薄膜添加到传感器结构中，则可以实现声表面波磁场传感器设计，而制备的声表面波传感器用于对电气设备工作时周围磁场的探测，进而完成对电气设备的用电安全检测。[0010]本发明的有益效果：本发明的结构设计合理，尺寸小，精度高，易集成化，灵敏度，分辨率高，检测范围宽，无测试盲区，性能优越。附图说明[0011]下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的声表面波磁传感器的结构示意图；3CN113092875A说明书2/2页图3为本实用性的截面结