CH708359A2 - Dispositif à ondes acoustiques de surface incluant un transducteur modulé hyperboliquement en fréquence. - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un dispositif à ondes acoustiques de surface comprenant un substrat piézoélectrique (1) avec une surface polie sur laquelle sont situés un transducteur interdigité (2) modulé hyperboliquement en fréquence et un ou plusieurs reflecteurs (3). L’invention concerne également une étiquette d’identification comprenant un dispositif tel que décrit ci-dessus ainsi qu’un système d’étiquettes telles que décrites ci-dessus.
Description
Domaine Technique
[0001] La présente invention concerne les dispositifs à ondes acoustiques de surface (Surface Acoustic Waves ou SAW en Anglais), tels que les lignes à retard, les compresseurs de signaux, les étiquettes d’identification (RFID SAW-tag) et les capteurs utilisant un substrat piézoélectrique avec un ou plusieurs transducteurs interdigités (IDT) sur sa surface.
Etat de l’art
[0002] Les capteurs les étiquettes d’identification à ondes acoustiques de surface (le terme «SAW-tag» est souvent utilisé en dessous) sont des dispositifs passifs. Grâce à leur antenne, il récupère le signal d’interrogation et ils le traitent avant de le renvoyer au dispositif d’interrogation. Pour les dispositifs de type «lignes à retard» le signal d’interrogation est réfléchi plusieurs fois en fonction du nombre de réflecteurs. Le signal réfléchi contient des informations telles que le code d’identification et/ou sur une grandeur physique mesurée qui a modifié ses caractéristiques. Généralement, ces dispositifs fonctionnent sur une des bandes ISM, la bande 2.42 GHz est souvent utilisée. La quantité d’information échangée est déterminée par la largeur de la bande de fréquence B et le retard T sur le signal [1]. Pour la bande ISM 2.42 GHz, S = 80 MHz et le retard utile T<3 µs (le retard est limité par la taille du dispositif et par les pertes de propagation), on peut obtenir le produit B·T≈200. Les étiquettes SAW avec une capacité de code de 128 bits et même de 256 bits semblent être possible [2], bien qu’en pratique les dispositifs SAW ont été démontrés jusqu’à 64 bits. Une large bande de fréquence S permet d’utiliser de courtes impulsions, et donc d’augmenter la quantité d’information stockée et/ou de mesurer avec plus de précision la position des pics réfléchis – cela permet une mesure plus précise de la température ou d’une autre grandeur physique qui modifie les délais entre les différents pics réfléchis.
[0003] C’est exactement pour cette raison que la technologie Ultra Large Bande (UWB) est intéressante pour les SAW-tags et les capteurs SAW. Cette technologie permet l’utilisation d’une bande de fréquence B > 500 MHz et donc elle permet de diminuer radicalement la durée des impulsions comprimées et d’augmenter la quantité d’information stockée. De plus une partie de cette capacité peut être utilisée pour le traitement des impulsions directement dans le dispositif SAW. Les articles [3] et [4] l’ont proposé, avec l’utilisation d’un transducteur interdigité modulé linéairement en fréquence (LFM). Le dispositif SAW transforme le signal d’interrogation afin que la réponse des réflecteurs se différencie des autres réflexions de l’environnement. Ce traitement donne un gain, qui est égal au produit BTidt, par rapport au bruit et aux réflexions parasites. Des réflecteurs utilisant une modulation LFM ont également été proposés par F. Seifert, et les co-auteurs [5] pour améliorer la sensibilité des capteurs. Les réflecteurs LFM sont aussi largement utilisés dans les Reflective Array Compressors (RACs), les dispositifs pour les radars et le traitement du signal [6].
[0004] Toutefois, ce type de capteurs basés sur des lignes à retard avec réflecteurs et utilisant des transducteurs LFM sont généralement construits sur des matériaux avec un fort coefficient piézoélectrique, en règle général, sur du niobate de lithium avec une coupe YZ ou une coupe Y avec une rotation de 128°. Ce matériel a une forte dépendance par rapport à la température, le retard crée par le capteur est modifié par un taux d’environ 70–90 ppm/°C. Avec l’augmentation de la température, les retards augmentent et les fréquences diminuent, ce qui modifient la vitesse de changement des fréquences en fonction du temps (MHz/s) du signal LFM généré par l’IDT placé sur le substrat. Cet effet détériore le signal compressé, introduit plus de perte et élargit la forme du signal comprimé. Dans les dispositifs RAC, avec BT > 10 000, cet effet est si dommageable que la thermo-stabilisation est utilisée, les dispositifs sont placés dans des fours asservis en température avec une précision meilleure que 1 °C. Pour les capteurs SAW, bien que le B*T utilisé soit seulement de l’ordre de 100, la température, inconnu à l’avance, peut changer de l’ordre de quelques centaines de degrés, et cet effet est également dommageable. L’introduction des pertes, et la variation des caractéristiques des impulsions comprimées induisent un algorithme plus compliqué pour l’interrogateur radio.
Résumé de l’invention
[0005] Cette invention résout ce problème en remplaçant le transducteur LFM par un transducteur modulé hyperboliquement en fréquence (HFM). Ce type de signal a été proposé pour les sonars [7] pour des fréquences de l’ordre de 100 kHz. Dans ce cas, les transducteurs à ondes de volumes sont utilisés pour générer du son dans l’eau. Bien que ces signaux ont aussi été proposés pour une utilisation dans les compresseurs de signaux SAW [8] il y a de nombreuses années, à notre connaissance aucune conception de transducteur SAW HFM n’a jamais été divulgué, ni publié. Le document [8] a proposé, d’une manière générale mathématique, ces signaux pour des applications radar. Le Brevet [9] révèle un système numérique de compression de ces signaux. Bien qu’avec l’utilisation de ces signaux, les impulsions comprimées ont une forme invariante aux variations de température, elles sont décalées dans le temps. Ce peut être un défaut critique pour les applications radar dans lesquelles la position temporelle de l’impulsion comprimée représente la distance séparant l’émetteur de l’objectif. Par conséquent, les dispositifs exigeraient une stabilisation thermique comme pour les RAC LFM.
[0006] En outre, les signaux LFM utilisés dans les radars sont plutôt insensible à l’effet Doppler (similaires à l’effet de la température). Le document [8] mentionne le critère BT·¦γ¦>1, pour que l’impulsion comprimée commence à se détériorer considérablement, γ est le changement relatif des fréquences à cause des effets discutés. Dans le cas de l’effet Doppler, même pour les véhicules en mouvement à la vitesse de l’ordre du Mach, le paramètre γ est l’ordre de 10<–><5>, le produit B·T étant généralement inférieur à 10<4>, le régime de détérioration de l’impulsion n’est pas atteint. Ainsi, l’utilisation des dispositifs HFM ne donne pas beaucoup avantage visible dans le cadre des radars.
[0007] Toutefois, pour les capteurs de température fonctionnant entre 0 °C–250 °C la situation est différente. Le paramètre γ (changement relatif de la taille du transducteur) peut facilement atteindre 2%, pour des transducteurs LFM dont le gain est généralement proche de BT>50, le critère de détérioration mentionné ci-dessus est atteint. Le signal comprimé est détérioré, son amplitude est plus faible (ce qui diminue le gain et augmente les pertes) et rend aussi le signal comprimé plus large. Pour lutter contre cet effet, le «lecteur» (interrogateur radio) doit avoir une grande gamme de réponses possibles déjà enregistrée couvrant toute les réponses pouvant être reçu, à fin de pouvoir corréler le signal reçu avec un des signaux déjà enregistré. Cela complique l’architecture du lecteur et rend le traitement du signal beaucoup plus long. Ce qui peut-être inacceptable dans de nombreux cas.
[0008] Pour résoudre ce problème, cette invention propose l’utilisation de transducteur H FM dans les dispositifs SAW, (tels que les lignes à retard, les SAW-tags, les capteurs, etc.). Un tel transducteur peut être utilisé en combinaison avec d’autres transducteurs et réflecteurs SAW placés sur le même canal acoustique. En particulier sur les étiquettes SAW (SAW-tags), les réflecteurs réfléchissent le signal au transducteur HFM. Pour le transducteur HFM, la période des électrodes à une dépendance linéaire en fonction du temps de retard. On peut montrer [8] que dans ce cas la période augmente de façon exponentielle en fonction du nombre d’électrodes. Quand un tel transducteur est prolongé en raison de la dilatation thermique ou d’une déformation uniforme, il reste semblable à lui-même (dans son état initial). La partie principale de ce transducteur dilaté coïncide exactement avec le transducteur initial, légèrement décalé.
[0009] La position (coordonnée x) de la n-ième électrode est donnée par la formule suivante:
[0010] Dans laquelle:
V – est la vitesse des SAW dans la structure regroupant les électrodes.
T – retard dispersif, B - Band de fréquence de la structure des électrodes interdigités (IDT).
F0– fréquence centrale de la structure des électrodes interdigités (IDT).
n – est le numéro de l’électrode.
[0011] Cette formule est valide dans le cas où les périodes des ondes acoustiques de surfaces générées par le transducteur grandissent linéairement en fonction du temps. Dans le cas où les périodes décroissent linéairement, la formule est la même en remplaçant B par –B. Alternativement, on peut toujours placer l’origine de l’axe des x (x = 0) au centre de la première électrode du transducteur, du côté des petites périodes, et diriger l’axe vers les périodes plus larges. La variation thermique du temps de retard de la réponse induit l’extension ou la contraction proportionnelle de toutes les périodes du signal, avec un rapport inchangé entre les périodes consécutives. Le signal reste fondamentalement la copie de lui-même tout simplement décalée dans le temps. Si le signal est élargi, sa première période sera plus grande que la première période du signal initial. Mais à une certaine distance du début du signal initial, on trouve la même période que la 1ère période du signal élargi. Depuis cet endroit les deux signaux coïncident parce que le rapport des périodes consécutives n’a pas été modifié. C’est la caractéristique et l’avantage de base des transducteurs HFM.
[0012] Evidemment, le transducteur HFM est également invariant de la déformation mécanique uniforme le long de l’axe x, qui est un grand avantage pour les capteurs passifs SAW de déformation.
[0013] Pour obtenir les signaux compressés l’algorithme de traitement exploite «matched to signal filtering» [6], dans lequel le signal réfléchi qui passe 2 fois à travers les transducteurs de SAW-tag, comme avec un filtre, est compressé en utilisant un filtre numérique (soit analogique) avec réponse impulsionnelle équivalent à la réponse impulsionnelle de ce filtre retournée dans le temps. Pour les signaux HFM dont il est question ici, l’extension de la température est équivalente à un petit décalage dans le temps. Par conséquent, pour le traitement du signal, tout signaux reçus quelque soit la température suffisent pour avoir une première copie du signal à la température nominale.
[0014] Cette propriété rend les signaux compressés invariants avec la température, juste légèrement décalé sur l’échelle temporelle. C’est aussi valable pour tout les signaux réfléchis par les autres réflecteurs - tous les signaux réfléchis seront compressés avec le même décalage supplémentaire. L’information utile portée par ces signaux est dans leur position relative. Pour l’application étiquette SAW (SAW-tags), il y a deux, voir parfois plusieurs, réflecteurs servant à l’étalonnage, de sorte que le décalage commun n’est pas important. Dans les applications de capteurs, la différence du retard entre les impulsions réfléchies est mesuré et le déplacement commun est annulé.
Brève description des dessins
[0015] Fig. 1 est une vue schématique en plan qui représente un exemple de dispositif SAW selon la première réalisation de l’invention servant à la génération et à la compression de signaux HFM. Fig. 2 représente la structure d’un transducteur HFM à la température initial (1) et la même structure étendu de 2% (2), ce qui correspond à peu près à une variation de température de 250 °C pour un dispositif basé sur du LiNbO3. Fig. 3 représente la fonction de transfert de la ligne à retard comprenant un transducteur HFM et un transducteur standard large bande conformément à la première implémentation de l’invention. Fig. 4 montre deux signaux, un signal généré par un transducteur HFM à température initiale et un autre signal généré par le même transducteur HFM mais étendu de 2%. Les dispositifs SAW ont été simulés avec un logiciel FEM/BEM. Le signal initial et le signal élargi de 2% se superposent parfaitement lorsque le bon décalage est appliqué. Fig. 5 représente la réponse impulsionnelle du dispositif SAW. Ce signal est utilisé comme signal d’interrogation «matched-to-signal». Fig. 6A est une vue général de deux pics comprimés, un pic est le résultat de l’interrogation du premier dispositif SAW à la température initiale et le deuxième pic est le résultat de l’interrogation du même dispositif mais avec une extension de 2%. Fig. 6B est un zoom sur les deux pics comprimés Fig. 7 représente schématiquement le dispositif identifiant et capteur SAW conformément à la deuxième implémentation de cette invention.
Description des réalisations
[0016] Ci-dessous la description d’exemples de l’implémentation de l’invention est présentée en référence aux dessins. La taille de certain élément dans les dessins n’est pas respectée pour faciliter la lecture.
Première implémentation exemplaire
[0017] Voici le 1er exemple d’implémentation de cette invention. Elle est présentée en détail avec des références aux dessins.
[0018] Dans ce premier exemple d’implémentation (Fig. 1 ), nous utilisons comme substrat 1 du 128° LiNbO3avec un transducteur (IDT) HFM 2 fonctionnant sur une plage de fréquence variant de 200 MHz-400 MHz, satisfaisant ainsi les critères des dispositifs UWB. Un transducteur large bande standard 3 est placé dans le canal acoustique 4 du transducteur HFM. Cela permet la mesure directe et l’analyse des signaux générés par le transducteur HFM 2. Le retard dispersif T du transducteur HFM est égal à 0.5 µs. Le produit B·T donne un gain de 100. Le transducteur HFM commence avec les basses fréquences et fini avec les hautes fréquences. La longueur d’onde pour les basses fréquences est de 19.2 µm, pour les hautes fréquences à la fin du transducteur elle diminue de moitié, elle est de 9.6 µm. La longueur d’onde évolue linéairement en fonction des coordonnées. Le transducteur HFM (2) comprend 279 électrodes. Le transducteur large bande standard comprend 5 électrodes avec une période λ=12.7 µm, il est placé à une distance de 1000 µm du transducteur HFM, du côté des hautes fréquences. Les deux transducteurs sont placés dans le même canal acoustique qui a une ouverture W=600 µm.
[0019] Fig. 2 montre la structure des électrodes du dispositif SAW en conservant les proportions réelles. La longueur totale du transducteur HFM 1 à la température initial est de 1923.37 µm (structure inférieure gauche sur la fig. 2 ). On simule l’effet de la température sur la ligne à retard en augmentant les dimensions dans la direction de la propagation de 2%, on diminue également les fréquences caractéristiques (Fo et B) de 2%. Parallèlement dans la simulation, on ne change pas les paramètres matériaux du substrat. Ces changements correspondent à peu près à une augmentation de la température du dispositif de 250 °C. Sur la figure, le dispositif 2 (partie supérieure de la figure) a augmenté en taille de manière visible.
[0020] Les deux versions, initiale, et étirée du dispositif sont simulées numériquement en utilisant un logiciel FEM/BEM «FEMSAW» (appartenant à GVR Trade SA) qui donne une grande précision. Fig. 3 montre la fonction de transfert simulée S12(f) 1 de la ligne à retard pour une impédance de 50 Ohms en entrée et en sortie. Le dispositif SAW n’a pas d’adaptation d’impédance. La transformée de Fourier discrète rapide inverse (IFFT) est appliquée pour obtenir la réponse impulsionnelle 1 du dispositif (Fig. 4 ). La ligne à retard étirée de 2% a une réponse temporelle 2 plus longue. Cependant la majeur partie 3 de cette réponse géométrique n’est pas seulement similaire, mais équivalente à la réponse initiale. Lorsque la réponse est décalée avec la délai approprié r, la majeure partie du signal 3 se superpose au signal initial 1, comme l’illustre la fig. 4 . A savoir, cette fonction du signal HFM permet d’utiliser le même filtre est d’être parfaitement adapté avec les extensions et les rétrécissements linéaire de ce même signal.
[0021] Fig. 5 montre la même réponse impulsionnelle «/illustrée sur la figure 4 (de la figure 4 ) inversée dans le temps et déplacée vers le début de l’axe du temps Fig. 5 , 1. Selon la théorie du «signal adapté» («matched-to-signal»), c’est la réponse impulsionnelle du filtre idéal pour obtenir la plus forte amplitude de ce signal après traitement par le filtre. L’amplitude augmente a peux près sqrt(B·T) fois a cause de la forte compression du signal dans le temps jusqu’à former un court pics de durée 1/B, proche de 5 ns dans notre cas. Cette procédure de compression peut être effectuée numériquement ou en utilisant une autre ligne à retard, pour laquelle le même transducteur de type IDT HFM est utilisé mais dans l’autre sens (haute fréquence vers les basse fréquences). Nous avons simulé numériquement la compression sur les deux lignes à retard en utilisant uniquement le signal du filtre initial (retourné dans le temps). Les résultats sont présentés sur la Fig. 6A et Fig. 6B . Les deux signaux (initial 1, idéalement adapté à notre filtre, et le signal étendu de 2%, 2) sont compressées avec la même amplitude et la largeur des deux pics comprimés est identique près de (1/B =5ns à –3dB). En pratique, cela signifie que le résultat est invariant par rapport à la température du dispositif. Pour n’importe quelle température du SAW-tag sa réponse peut toujours être compressée par le même filtre.
En comparaison la Fig. 6C représente les signaux compressés de type standard LFM pour 2 lignes avec les paramètres équivalents au 2 cas des dispositifs HFM décrit dans ce document. L’extension linéaire de la taille de 2% (correspondant à une augmentation de température d’environ 250 °C du SAW-tag ou capteur avec le transducteur LFM) donne une augmentation visible des pertes et la compression du signal 2 est moins bonne. La courbe 1 correspond à la du capteur pour la température initiale. Pour obtenir la courbe 2, on utilise le signal du dispositif à la température initiale pour traiter la réponse du dispositif pour une température augmentée d’environ 250 °C.
Deuxième implémentation préféré
[0022] Fig. 7 montre les SAW-tags ou capteurs SAW (SAW-tag/sensor) pour lesquels le transducteur HFM est déposé sur un substrat à fort coefficient piézo-électrique 1 tel que du YZ-LiNbO3ou du 128° LiNbO3. La période des électrodes des transducteurs HFM évolue linéairement avec le changement des coordonnées (distance) dans la direction de propagation. La position exacte des électrodes du transducteur est déterminée par la formule (1) en utilisant les paramètres principaux du transducteur 2, sa bande S, la fréquence centrale F0et sa longueur «temporelle» T (retard dispersif). A une certaine distance, un ou plusieurs réflecteurs 3 sont répartis comme cela se fait habituellement sur les étiquettes SAW (SAW-tags), la magnitude des signaux réfléchis est ajustée (habituellement égalisée). Ses dispositifs peuvent être interrogés de différentes façons.
[0023] S ́ils sont utilisés pour des applications sans fil, ils doivent être connectés à l’antenne, qui reçoit le signal de l’appareil d’interrogation. Puis le transducteur HFM transforme le signal électrique en une impulsion SAW HFM. Ce signal ensuite se propage vers les réflecteurs et est réfléchi par les réflecteurs et est à nouveau transformé en signal électrique par le transducteur. Pour finir le signal est rayonné par l’antenne. Ainsi le signal passe à travers le transducteur HFM deux fois. Si le signal d’interrogation est une très courte impulsion, le signal rayonné par l’antenne contiendra un ou plusieurs signaux HFM. Le nombre de signaux HFM dépend du nombre de réflecteurs. Si on utilise les courts signaux de type 5-fonction pour l’interrogation on dit que l’interrogateur travail dans «le Domaine du temps, parce-que toutes les fréquences du spectre du signal sont imiter à même temps.
[0024] En pratique, les interrogateurs radio opérant dans le domaine des fréquences sont plus souvent utilisés. Une telle unité d’interrogation («lecteur ou «reader» en anglais») permet de mesurer la réponse S11 (f) sur une grille périodique de points de fréquence (un point après autre) à l’intérieur de la bande passante opérationnel B. Fondamentalement cette technique est semblable à la mesure de la réflexion des paramètres Sij, S11(f), mais c’est une mesure à distance. La réponse S11(f) contient toutes les informations sur les dispositifs SAW à un port. Pour compresser un tel signal, la même procédure que celle décrite ci-dessus pour les lignes à retard est utilisée. Mais le «signal adapté au filtre» aura deux fois la durée du «signal adapté» de la réponse impulsionnelle des lignes à retard (27). Les signaux réfléchis par les différents réflecteurs seront compressés indépendamment de la température. La variation thermique, ainsi que la déformation uniforme, (extension ou contraction) se traduira par un retard identique pour tous les pics reflétés, sans avoir d’influence sur leur amplitude et leur forme.
[0025] Les dispositifs proposés seront invariant à des erreurs techniques et à certaines erreurs dû à la technologie, comme des légères variations de vitesses des SAW d’un wafer à l’autre.
[0026] Il doit être clair pour «les personnes qualifiées dans ce domaine d’arts» que les paramètres choisis au-dessus peuvent être modifiés sur une large gamme de valeur. Différents types de SAW peuvent être utilisés, de mêmes que pour les matériaux du substrat, le nombre d’électrodes dans les réflecteurs, l’architecture de l’électrode qui peut être remplacée par exemple par des rainures, transducteurs (IDT) peuvent être utilisés comme réflecteurs, l’orientation du transducteur HFM peut être inversée, etc. Le capteur décrit peut être adopté pour, par exemple, la détection de gaz par dépôt de couches sensibles entre les réflecteurs. L’unité de lecture peut être conçue soit pour un interrogateur à courtes impulsions, ou fonctionner avec des ondes continues proches du concept du radar ou d’autres algorithmes d’identification SAW peuvent être utilisés. Toutes ces modifications sont couvertes par l’invention.
Références
[0027] [1] Victor P Plessky, Leonhard M REINDL, «Review on SAW RFID tags», IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control 03/2010; 57(3), PP.: 654–68.
[0028] [2] C. S. Hartmann, P. Brown, et J. Bellamy, «Design of Global Saw Rfid Tag Devices», second international symposium on acoustic wave devices for future mobile communication Systems, CHIBA UNIVERSITY, Japan, March 2004
[0029] [3] Sanna Härmä, Victor P Plessky, Xianyi Li, Paul Hartogh, «Feasibility Of Ultra-WideBand SAW RFID Tags Meeting FCC Rules», IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control 04/2009; 56(4), PP.812–20.
[0030] [4] US Patent US 6 788 204
[0031] [5] Leonhard M REINDL, G Scholl, T. Ostertag, C.C.W. Ruppel, W.-E. Bulst, and F. Seifert, «SAW devices as wireless passive sensors», PROC. 1996 IEEE Ultrasonics Symp., P. 363–367
[0032] [6] D. P. Morgan, «Surface wave devices for signal processing», ELSEVIER, 1985
[0033] [7] A Elminowicz, L Zajaczkowski, «Doppler effect in wideband sonars», [PDF] from PTA-GDANSK.PL
[0034] [8] M.J. Thornton, J.D. Rhodes, «Température-invariant puise compression using SAW devices», IEEE Journal on microwave, optics and acoustics, V.1, NO.2, PP. 70–74, 1977
[0035] [9] Phillip E. Burkhardt, «Puise compressor for Doppler tolérant radar», US Patent US 6 208 285 B1
Claims (8)
1. Un dispositif à ondes acoustiques de Surface (SAW) comprenant un substrat piézoélectrique avec une surface polie minimisant les pertes de propagations des ondes acoustiques de surface (SAW), caractérisé en ce que sur ladite surface est situé un transducteur interdigité (IDT) modulé hyperboliquement en fréquence (HFM), les périodes du dit transducteur change linéairement avec les coordonnées le long de la direction de propagation des ondes acoustiques de surface (SAW) et la position centrale de la n-ième électrode est déterminée par cette formule:
dans laquelle
V – est la vitesse des ondes acoustiques de surfaces (SAW) dans la structure d’électrodes,
T – est le retard dispersif,
B – la bande de fréquence du transducteur interdigité (IDT) dispersif (chirp),
F0– la fréquence central et «n» est le numéro de l’électrode,
la coordonnée x est orientée de l’extrémité du transducteur du côté des hautes fréquences (avec les courtes périodes) vers l’autre extrémité du côté des basses fréquences, la première électrode a le nombre n=0, et son centre x0=0 coïncide avec l’origine de l’axe des x.
2. Un dispositif à ondes acoustiques de surfaces (SAW) selon la revendication 1, dans lequel, au moins encore un transducteur interdigité (IDT) est placé dans le canal acoustique dudit transducteur HFM. ’
3. Un dispositif à ondes acoustiques de surfaces (SAW) selon la revendication 1 et 2, dans lequel un deuxième transducteur HFM est placé dans le canal acoustique du premier transducteur HFM.
4. Un dispositif à ondes acoustiques de surfaces (SAW) selon la revendication 1, dans lequel au moins un réflecteur SAW est placé dans le canal acoustiques dudit transducteur HFM.
5. Une étiquette SAW /capteur (SAW-tag/sensor) selon la revendication 1 et 4, dans lequel un certain nombre de réflecteurs est placé du côté des hautes fréquences, dudit transducteur HFM, dans son canal acoustique.
6. Un système d’étiquettes SAW ou capteurs interrogés à distance comprenant étiquette/capteur SAW selon les revendications 1 et 5, et une unité d’interrogation utilisant «un signal adapté» pour l’algorithme de filtrage se basant sur la réponse impulsionnelle à la température nominale, retournée dans le temps.
7. Un système d’étiquettes SAW ou capteurs SAW selon les revendications 1,5, et 6, dans lequel les signaux ultra large bande (UWB) sont utilisés et le retard entre les signaux compressés est déterminé par la corrélation desdits signaux.
8. Un dispositif à ondes acoustiques de surface (SAW) selon la revendication 2, dans lequel le premier transducteur HFM est connecté à une impédance Z et est utilisé comme réflecteur des signaux générés par le deuxième transducteur.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108020344A (zh) * | 2017-07-27 | 2018-05-11 | 南京航空航天大学 | 时分、时分与频分、时分与码分、时分与码分与频分结合的声表面波标签测温系统及方法 |
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2013
- 2013-07-19 CH CH01290/13A patent/CH708359A2/fr active IP Right Maintenance
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108020344A (zh) * | 2017-07-27 | 2018-05-11 | 南京航空航天大学 | 时分、时分与频分、时分与码分、时分与码分与频分结合的声表面波标签测温系统及方法 |
| CN108020344B (zh) * | 2017-07-27 | 2020-03-17 | 南京航空航天大学 | 时分、时分与频分、时分与码分、时分与码分与频分结合的声表面波标签测温系统及方法 |
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