專利名稱：表面聲波多重檢測元件的制作方法
表面聲波多重檢測元件技術(shù)領(lǐng)域?qū)嵤┓桨缚傮w上涉及傳感器設(shè)備、方法和系統(tǒng)。實(shí)施方案還涉及使用表面聲波(SAW)部件的檢測設(shè)備和系統(tǒng)及其使用方法和制造方 法。另外，實(shí)施方案涉及無線詢問檢測方法和系統(tǒng)。實(shí)施方案還涉及 壓力傳感器。 發(fā)明背景近年來，在廣泛的各種應(yīng)用中作為測量物理和化學(xué)參數(shù)的工具， 安裝在表面的聲波傳感器、特別是表面聲波(SAW)傳感器已經(jīng)獲得充 分認(rèn)可。SAW傳感器技術(shù)提供了下列普通的優(yōu)點(diǎn)無源設(shè)備操作(無電 池)；被查詢時(shí)潛在作為傳感器和RF發(fā)射機(jī)使用，提供無線操作；小 尺寸、低成本、結(jié)構(gòu)結(jié)實(shí)、易于使用標(biāo)準(zhǔn)工藝設(shè)備大量生產(chǎn)。使用SAW 傳感器測量的一些物理參數(shù)包括溫度、壓力、張力、加速度和轉(zhuǎn)矩。 在文獻(xiàn)中已經(jīng)提及關(guān)于這些傳感器的大量潛在的應(yīng)用，其中之一是輪 胎中壓力和/或溫度的測量。傳統(tǒng)的SAW傳感器存在的問題之一是有多個(gè)國際和國家政府規(guī)則 用于管理關(guān)于詢問諸如SAW傳感器的無線傳感器的無線電頻率的使 用。因?yàn)槿澜绲囊?guī)則不同，傳感器供應(yīng)商被迫制造多種傳感器，它 們執(zhí)行相同功能但是其中傳感器被測量的方法或頻率不同的多種傳感 器，以便適應(yīng)全世界應(yīng)用。在此揭示的實(shí)施方案解決了這個(gè)問題，它 提供了一種配置，其中多個(gè)檢測元件被安裝在一個(gè)單獨(dú)的傳感器上， 這樣相同的產(chǎn)品可以在國際上被使用。發(fā)明概述下面提供了本發(fā)明的概述以便于理解只有本發(fā)明才有的一些創(chuàng)新 的特性，不是旨在全面的描述。對(duì)于本發(fā)明各個(gè)方面全面的理解可以 通過作為一個(gè)整體的整個(gè)說明書、權(quán)利要求書、附圖、以及摘要而被 獲得。因此，本發(fā)明的一個(gè)方面是提供了改進(jìn)的傳感器設(shè)備、方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供了改進(jìn)的使用諸如SAW諧振器的表面
聲波(SAW)部件的檢測設(shè)備和系統(tǒng)。本發(fā)明的另一個(gè)方面是在傳感器設(shè)備的環(huán)境下，在基底上提供了 SAW諧振器的平行排列。本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了無線詢問檢測方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供了諸如SAW諧振器的多個(gè)檢測元件， 它們被定位在和/或集成在一個(gè)傳感器設(shè)備上，這樣不論各國家和國際 頻率和無線規(guī)則的不同，相同的產(chǎn)品都可以在國際上被使用。如在此被描述的，可以得到本發(fā)明的上述方面和其它目的和優(yōu) 點(diǎn)。在此揭示了一種無線傳感器，它包括一個(gè)所述無線傳感器可以被 配置在它上面的基底。所述無線傳感器包括多個(gè)被配置在所述基底上 的表面聲波檢測元件，其中，所述多個(gè)表面聲波檢測元件中的一個(gè)或 多個(gè)響應(yīng)于與所述多個(gè)表面聲波檢測元件中的至少一個(gè)其它的表面聲 波檢測元件的無線頻率范圍不同的無線頻率范圍，以便不管其各不相 同的國際頻率標(biāo)準(zhǔn)，都允許所述無線傳感器的無線詢問。每一個(gè)表面聲波檢測元件可以在所述基底上彼此平行定位。所述 多個(gè)表面聲波檢測元件中的至少一個(gè)可以包括一個(gè)表面聲波諧振器。 所述無線傳感器可以充當(dāng)以延遲模式起作用的壓力傳感器，這樣所述 多個(gè)表面聲波檢測元件根據(jù)被施加于所述多個(gè)表面聲波檢測元件的張 力來檢測壓力。當(dāng)壓力被施加于所述多個(gè)表面聲波檢測元件時(shí)，所述 多個(gè)表面聲波檢測元件中的每一個(gè)接收等量的張力。
附圖簡述附圖中相同的參考數(shù)字代表貫穿單獨(dú)的視圖的相同的或功能類似 的元件，它們被合并并且構(gòu)成說明書的一部分，這些附圖還用來闡明 本發(fā)明，并且與本發(fā)明的詳細(xì)描述一起用來解釋本發(fā)明的原則。

圖1表示一個(gè)傳感器設(shè)備的側(cè)截面圖，包括傳感器封裝和里面的 內(nèi)容，它可以根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案被實(shí)現(xiàn)；圖2表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，在圖1中被表示的SAW諧 振器的詳細(xì)的視圖；圖3表示一個(gè)傳感器系統(tǒng)的示意圖，它可以根據(jù)一個(gè)可替代的實(shí) 施方案被實(shí)現(xiàn)；圖4表示一個(gè)傳感器設(shè)備的框圖，它可以根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案 被實(shí)現(xiàn)； 圖5表示一個(gè)傳感器系統(tǒng)的框圖，它可以根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案 被實(shí)現(xiàn)。發(fā)明詳述在這些非限制的例子中討論的特殊值和配置可以被改變，被引用 僅僅是為了說明至少一個(gè)實(shí)施方案，而不是旨在限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施方案與諸如SAW諧振器的多個(gè)檢測元件有關(guān)，它們可以在一 個(gè)傳感器設(shè)備上被實(shí)現(xiàn)，這樣不管各國家和國際頻率和無線規(guī)則的不 同，相同的產(chǎn)品都可以在國際上被使用。圖1表示一個(gè)傳感器設(shè)備10的側(cè)截面圖，它可以根據(jù)一個(gè)實(shí)施方 案被實(shí)現(xiàn)。如圖1中指示的，傳感器設(shè)備10可以充當(dāng)壓力和/或溫度 傳感器，并且可以在汽車輪胎內(nèi)部被實(shí)現(xiàn)。傳感器設(shè)備10包括一個(gè)基 本上氣密密封的絕緣封裝。所述封裝可以被配置為一個(gè)陶瓷盒11,它 在其中具有一個(gè)井12和一個(gè)密封地被附加到盒11來覆蓋井12的蓋 13。盒l(wèi)l可以包括，例如，諸如可用于無線通信產(chǎn)品的SAW設(shè)備的標(biāo) 準(zhǔn)陶瓷封裝。這些封裝小巧、結(jié)實(shí)、便宜并且被廣泛使用。蓋13可以被配置為一種薄的膜狀金屬蓋，優(yōu)選的為鋼或柯伐鐵鎳 鈷合金(Kovar)，但是其它材料也可以被使用，具有大約2密耳厚度， 不過這些細(xì)節(jié)不是旨在限制的。蓋13的厚度要薄，以便將壓力變化傳 送到井12內(nèi)的傳感器元件。在一個(gè)實(shí)施方案中，蓋13可以被焊接到 盒11上，但是也可以使用包括縫焊的可替代的密封技術(shù)?；?4可以在井12內(nèi)被支撐，所述基底的厚度明顯大于蓋的厚 度。取決于設(shè)計(jì)考慮，基底14可以被實(shí)現(xiàn)為一種大致平坦的壓電石英 晶體材料，或者管芯(die)?；?4可以由被與基底14支撐關(guān)系定位的一個(gè)或多個(gè)，但是優(yōu) 選地兩個(gè)不連續(xù)的臺(tái)，并且優(yōu)選地兩行不連續(xù)的臺(tái)支撐。優(yōu)選地，所 述臺(tái)中的至少一些可以包括一個(gè)金臺(tái)16，也被稱為"凸起接合"，在所 述基底的底部17和井12的底部18之間延伸。金臺(tái)16也可以充當(dāng)電 連接器。其它凸起接合16，可以只提供機(jī)械支撐而不是電連接。凸起接 合16，也可以與不是金的封裝的區(qū)域接觸，因此可能連接不堅(jiān)固。在這 個(gè)實(shí)例中，凸起接合16，充當(dāng)管芯14和盒11之間的襯墊。根據(jù)設(shè)計(jì)考慮， 一個(gè)或多個(gè)SAW諧振器19-21可以被附到基底14 的底部17。 SAW諧振器19-21可以被配置為具有與稍微不同的標(biāo)稱頻
率的單端口的諧振器。例如，盡管在圖1中未被顯示，但是SAW諧振 器19-21可以被平行排列，諸如在這里的圖5-6中被描述的平行排列。圖2表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案在圖1中被表示的SAW諧振器19、20、 21的詳細(xì)的視圖。在圖l-3中，相同的或類似的部分通常由相同的參 考數(shù)字指示。如圖2中所示，每個(gè)SAW諧振器19-21可以包括一對(duì)反 射器191、 192和位于它們之間的轉(zhuǎn)換器193、 195。如果需要，則SAW 諧振器19-21可以被實(shí)現(xiàn)以便嚴(yán)格地充當(dāng)壓力檢測SAW諧振器19-21. 在這種情況中，SAW諧振器19-21優(yōu)選地以一種延遲模式起作用。SAW 諧振器19-21被彼此平行排列。值得注意的是，SAW諧振器19-21的特殊設(shè)計(jì)不是本發(fā)明的限制 性特征。例如， 一種可替代的沒有反射器191、 192或其它的反射器的 實(shí)施方案可以被實(shí)現(xiàn)。而且，SAW諧振器19-21的形狀可以改變。在 圖l-2中，SAW諧振器19-21以矩形形狀被表示。然而，在可替代的 實(shí)施方案中，SAW諧振器19-21可以以圓形或橢圓形排列被實(shí)現(xiàn)。同 樣地，基底14的寬度可以隨同蓋12的形狀而改變，等等。如前面提到的，因?yàn)橛卸鄠€(gè)并且各不相同的國家和國際規(guī)則用于 管理關(guān)于詢問無線傳感器的無線電頻率的使用，所以傳感器供應(yīng)商和 制造商被迫制造多種傳感器，它們執(zhí)行相同功能但是其中傳感器被測 量的方法或頻率不同，以便適應(yīng)全世界應(yīng)用。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案， 多個(gè)檢測元件可以被放置在傳感器設(shè)備10上，這樣相同的產(chǎn)品可以在 國際上被使用。壓力傳感器10利用SAW諧振器的兩個(gè)方面。多個(gè)SAW諧振器優(yōu)選地應(yīng)該互不干擾地平行定位，并且如果張力 被施加于它，則每個(gè)SAW諧振器將變化。因此，SAW諧振器19-21可 以被以一種全部三個(gè)SAW諧振器部件在被施壓時(shí)接收相同的壓力的方 式彼此平行放置。這樣做時(shí)，壓力傳感器IO可以為三個(gè)單獨(dú)的詢問器 提供測量所述張力的能力。然而，在任何一個(gè)位置上，只有一種類型 的詢問器將被使用，從而使得三個(gè)SAW諧振器19-21中的兩個(gè)無用， 但是不干擾這個(gè)有用的應(yīng)答諧振器。根據(jù)設(shè)計(jì)考慮，SAW諧振器19、 20可能經(jīng)歷由于溫度變化造成的 大致相同的，很小的變化。而且，這些SAW諧振器19、 20可以被配置 擁有大致相同的溫度系數(shù)。然而，SAW諧振器19、 20、 21優(yōu)選地被彼 此平行排列。
考慮到當(dāng)壓力被施加到它時(shí)基底14彎曲的方向和方式，值得注意 的是，傳感器設(shè)備10可以被配置以便利用管芯14的一維支撐射束彎 曲，而不是二維板彎曲。 一維支撐射束彎曲在橫向尺寸中是均勻的， 并且允許以具有窄橫向尺寸的可預(yù)測的想要的方式偏轉(zhuǎn)的設(shè)備的實(shí) 現(xiàn)，這相對(duì)于利用板彎曲方式的設(shè)備減小了所述管芯的尺寸。另外， 因?yàn)楣苄?4的側(cè)面是無支撐的，所以一個(gè)給定的施加壓力造成的一維 彎曲動(dòng)作的最大偏轉(zhuǎn)可以大于施加相同的壓力造成支撐在全部四個(gè)側(cè) 面上的相同幾何形狀的板的最大偏轉(zhuǎn)，從而允許增加給定的管芯尺寸 的敏感度?；?4可以被以經(jīng)常稱為"倒裝芯片(flip-chip)"的方向被 安裝，其中，基底14擁有位于需要電連接的諧振器的接合墊23上的 電傳導(dǎo)凸起16。不是所有的"凸起"都被需要用于電連接； 一些凸起 16，只被用于機(jī)械支撐。所述管芯隨后可以被面朝下"翻轉(zhuǎn)"到所述 封裝中，并且根據(jù)設(shè)計(jì)考慮， 一種超聲波擦洗動(dòng)作可以被用于將凸起 16、 16，接合到基底14。凸起16、 16，優(yōu)選地可以被構(gòu)成為金的球狀凸起，并且接合墊23 可以包括各種不同的金屬，通常在封裝側(cè)是金，在管芯20側(cè)是鋁或者 參雜鈦或銅的鋁。這種安裝技術(shù)利用所述凸起接合用于機(jī)械附件和支 撐，并且還利用某些凸起接合來構(gòu)成基底14和所述封裝之間的電連 接。設(shè)備10隨后可以擁有在井12內(nèi)的接合墊23和封裝11外面的附 加的接合墊之間的內(nèi)部電連接，它可以被附加于一個(gè)天線(例如，見 圖3)或者使用一種想要的技術(shù)的另一個(gè)電路。這樣一種封裝技術(shù)非常嚴(yán)格并且易于大量生產(chǎn)，但并不是在此被 揭示的實(shí)施方案的限制性特征。如在現(xiàn)有技術(shù)中已知的標(biāo)準(zhǔn)陶瓷封裝 制造技術(shù)中，到管芯14的電連接可以氣密地從盒11的內(nèi)部傳送到外 部。在這個(gè)實(shí)施方案中，其每條引線可以和封裝ll共同構(gòu)成并且可以 包括一種金屬，諸如鴒或金，但這些都不是旨在限制的。為了在完成的設(shè)備10中測量壓力，在基底14的一側(cè)可能需要一 些參考?jí)毫?。通過在一個(gè)已知的壓力下和想要的氣氛中氣密密封設(shè)備 封裝ll，可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)特征。這可以是一種真空，它導(dǎo)致一個(gè)設(shè)備能 夠測量絕對(duì)壓力，或者它可以是一種諸如但不限于干燥的氮的想要的 氣體的某個(gè)已知壓力。
一種用于將外部壓力傳輸?shù)奖粴饷苊芊獾姆庋b11、 13內(nèi)的基底14 的裝置應(yīng)該被實(shí)現(xiàn)，以便設(shè)備10正確地檢測壓力。這種傳輸機(jī)制不應(yīng) 該引入損耗；也就是，它應(yīng)該盡可能地直接和有效。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方 案，封裝ll、 13可以被這樣設(shè)計(jì)，當(dāng)使用例如倒裝晶片結(jié)合技術(shù)將管 芯14附在封裝11、 13內(nèi)時(shí)，基底14的背面可以被定位在封裝11側(cè) 的上邊緣稍下的位置。蓋13隨后可以被放在封裝11的頂部?？梢酝ㄟ^諸如錫焊或熔接 的氣密密封工藝將蓋附加到盒l(wèi)l。因?yàn)樯w13非常薄，因此它很容易彎 曲并且不明顯減少基底14的彎曲度(一個(gè)更厚的蓋可能使所述彎曲結(jié) 構(gòu)實(shí)際上變厚，這導(dǎo)致壓力靈敏度降低)。圖3表示一個(gè)用于測量汽車輪胎41內(nèi)的壓力和溫度的典型的系統(tǒng) 40。系統(tǒng)40包括被附加到天線46的傳感器10，它可以被定位在輪胎 41的至少一個(gè)輪胎內(nèi)。另一個(gè)天線42定位在汽車43內(nèi)，用于發(fā)送一 個(gè)輸出電磁信號(hào)到傳感器天線46并且從傳感器天線46接收一個(gè)輸入 電磁信號(hào)。輸出信號(hào)46可以由汽車43中的信號(hào)發(fā)生器44生成，輸出 信號(hào)處于與所述三個(gè)SAW檢測元件或SAW諧振器19-21諧振的一個(gè)頻 率范圍。位于汽車43內(nèi)的信號(hào)處理器44可以被用于將由天線42接收的輸 入電磁信號(hào)47翻譯成一個(gè)內(nèi)部輪胎壓力值和一個(gè)內(nèi)部輪胎溫度值。處 理器44與一個(gè)占有者可存取的讀出器45電連通用于顯示汽車43內(nèi)的 輪胎41里面的壓力值和溫度值。圖4表示一個(gè)傳感器設(shè)備400的框圖，它可以根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施 方案被實(shí)現(xiàn)。傳感器設(shè)備400通常由多個(gè)檢測元件或SAW諧振器419、 420和421構(gòu)成，它們對(duì)不同的頻率起反應(yīng)，從而允許傳感器設(shè)備400 在國際上起作用。傳感器設(shè)備400可以充當(dāng)無線傳感器，它包括所述 無線傳感器被配置在它上面的基底414。所述無線傳感器或傳感器設(shè)備 10包括多個(gè)被配置在基底414上的表面聲波檢測元件419、 420、 421， 其中，所述多個(gè)表面聲波檢測元件419、 420、 421中的一個(gè)或多個(gè)響 應(yīng)于與在所述多個(gè)表面聲波檢測元件419、 420、 421中的至少一個(gè)其 它的表面聲波檢測元件419、 420、 421的無線頻率范圍不同的無線頻 率范圍，以便不管其各不相同的國際頻率標(biāo)準(zhǔn)，都允許所述傳感器設(shè) 備400的無線詢問。每個(gè)表面聲波檢測元件419、 420、 421可以被彼此平行地位于基 底414上。傳感器設(shè)備414可以充當(dāng)一個(gè)以一種延遲模式起作用的壓 力傳感器，這樣所述多個(gè)表面聲波檢測元件419、 420、 421根據(jù)被施 加于所述多個(gè)表面聲波檢測元件的張力來檢測壓力。當(dāng)壓力被施加到 所述多個(gè)表面聲波檢測元件419、 420、 421時(shí)，所述多個(gè)表面聲波檢 測元件419、 420、 421中的每一個(gè)接收一個(gè)等量的^力。傳感器設(shè)備400類似于較早被描述的傳感器設(shè)備10，但是與這個(gè) 設(shè)備不同的是，傳感器設(shè)備400包括平行檢測元件或SAW諧振器419、 420、 421。正是這種平行允許全部三個(gè)SAW諧振器419、 420、 421在 壓力被施加于傳感器設(shè)備400時(shí)接收相等的張力。這樣做時(shí)，傳感器 設(shè)備400為三個(gè)單獨(dú)的詢問器提供測量所述張力的能力。然而，在任 何一個(gè)位置，只有一種類型的詢問器將被使用，使得三個(gè)SAW諧振器 419、 420、 421中的兩個(gè)無用，但是不干擾所述一個(gè)有用的諧振器。 盡管在圖4中表示了三個(gè)諧振器419、 420、 421，但是可以理解，根 據(jù)一個(gè)可替代的實(shí)施方案，三個(gè)以上的諧振器也可以被實(shí)現(xiàn)。同樣地， 根據(jù)設(shè)計(jì)考慮，只有兩個(gè)SAW諧振器也可以被實(shí)現(xiàn)。圖5表示一個(gè)傳感器系統(tǒng)500的框圖，它可以根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施 方案被實(shí)現(xiàn)。注意，在圖4-5中，相同的或類似的部分通常由相同的 參考數(shù)字指示。因此，系統(tǒng)500包括傳感器設(shè)備400。然而，在這個(gè)實(shí) 例中，發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)432通常與傳感器設(shè)備400相聯(lián)系并且通過 擴(kuò)展，與所述表面聲波檢測元件或SAW諧振器419、 420和421相聯(lián)系。 發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)432可以發(fā)送和/或接收來自位于傳感器設(shè)備400 外部的發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)534的數(shù)據(jù)和指令。處理器430也可以與傳 感器設(shè)備400相聯(lián)系，并且可以處理由發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)534發(fā)送到 發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)432的指令。在系統(tǒng)500中，SAW諧振器419、 420和421中的一個(gè)或多個(gè)響應(yīng) 于與在所述一組諧振器419、 420和421中至少一個(gè)其它的SAW諧振器 的無線頻率范圍不同的一個(gè)無線頻率范圍，以便不管其各不相同的國 際頻率標(biāo)準(zhǔn)，都允許無線傳感器設(shè)備400的無線詢問。處理器420可以被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)微處理器，即， 一個(gè)包括一個(gè)CPU (中央處理單元)的硅芯片。處理器420可以控制系統(tǒng)500和/或傳感 器設(shè)備400的功能。這些功能包括指令的邏輯處理和由傳感器設(shè)備400
執(zhí)行的檢測操作的控制和定時(shí)。注意，在此被利用的術(shù)語"處理器" 和"微處理器"可以被交換使用來指示相同的設(shè)備。例如， 一個(gè)典型的微處理器可以在包括所述CPU的硅芯片的情況下被構(gòu)成。在此陳述的實(shí)施方案和例子被提出以便最好地解釋本發(fā)明以及它 的實(shí)際應(yīng)用，并且從而使本領(lǐng)域的技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)并且利用本發(fā)明。然 而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，已經(jīng)被提出的前面的描述和例子 目的僅僅在于說明和舉例。本發(fā)明的其它變化和修改對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員應(yīng)該是顯而易見的，并且它是這些變化和修改被覆蓋的附加權(quán) 利要求的意圖。所陳述的說明書不是旨在窮舉或者限制本發(fā)明的范圍。在不違背 所附權(quán)利要求范圍的情況下，根據(jù)上述教導(dǎo)，很多修改和變化都是可 能的。預(yù)期本發(fā)明的使用可以包括具有不同特征的部件，本發(fā)明的范 圍旨在由所附的權(quán)利要求定義，給予對(duì)于所有方面的等同物的全面認(rèn)識(shí)。
權(quán)利要求
其中要求了專有的特性或權(quán)利的本發(fā)明的實(shí)施方案定義如下。因此，已經(jīng)被描述了本發(fā)明，權(quán)利要求是
1. 一種傳感器設(shè)備，包括一個(gè)包括多個(gè)表面聲波檢測元件的無線傳感器，其中，所述多個(gè) 表面聲波檢測元件中的至少一個(gè)響應(yīng)于與所述多個(gè)表面聲波檢測元件 中的至少一個(gè)其它的表面聲波檢測元件的無線頻率范圍不同的無線頻 率范圍，以便不管其各不相同的頻率標(biāo)準(zhǔn)，都允許所述無線傳感器的 無線詢問。
2. 如權(quán)利要求1中所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)表面聲波檢測元件 中的每一個(gè)彼此平行地位于一個(gè)基底上。
3. 如權(quán)利要求2中所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)表面聲波檢測元件 中的至少 一個(gè)包括一個(gè)表面聲波諧振器。
4. 如權(quán)利要求2中所述的設(shè)備，其中，所述無線傳感器包括一個(gè)壓 力傳感器，其中，所述多個(gè)表面聲波檢測元件根據(jù)被施加于所述多個(gè) 表面聲波檢測元件的張力來檢測壓力。
5. 如權(quán)利要求4中所述的設(shè)備，其中，當(dāng)壓力被施加于所述多個(gè)表 面聲波檢測元件時(shí)，所述多個(gè)表面聲波檢測元件中的每一個(gè)接收等量 的張力。
6. 如權(quán)利要求1中所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)表面聲波檢測元件 包括至少兩個(gè)表面聲波檢測元件。
7. 如權(quán)利要求1中所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)表面聲波檢測元件 包括至少三個(gè)表面聲波檢測元件。
8. 如權(quán)利要求l中所述的設(shè)備，其中，所述無線傳感器以一種延 遲模式測量壓力。
9. 一種表面聲波檢測系統(tǒng)，包括 一個(gè)無線傳感器被配置在其上的基底；一個(gè)包括被配置在所述基底上的多個(gè)表面聲波檢測元件的無線傳 感器；一個(gè)用于傳輸無線數(shù)據(jù)到所述多個(gè)表面聲波檢測元件的發(fā)射機(jī)， 其中，所述多個(gè)表面聲波檢測元件中的至少一個(gè)響應(yīng)于與所述多個(gè)表 面聲波檢測元件中的至少一個(gè)其它的表面聲波檢測元件的無線頻率范 圍不同的無線頻率范圍，以便不管其各不相同的頻率標(biāo)準(zhǔn)，都允許所 述無線傳感器的無線詢問。
10. 如權(quán)利要求9中所述的系統(tǒng)，還包括一個(gè)與所述多個(gè)表面聲波檢測元件相聯(lián)系的發(fā)射機(jī)，這樣，所述 發(fā)射機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)到位于所述無線傳感器外部的接收機(jī)。
11. 如權(quán)利要求9中所述的系統(tǒng)，還包括一個(gè)與所述多個(gè)表面聲波檢測元件相聯(lián)系的接收機(jī)，其中，所述 接收機(jī)接收所述發(fā)射機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)；以及一個(gè)與所述多個(gè)表面聲波檢測元件相聯(lián)系的處理器，其中，所述 處理器指示所述多個(gè)表面聲波檢測元件根據(jù)從所述發(fā)射機(jī)傳送到所述 接收機(jī)的數(shù)據(jù)來執(zhí)行檢測功能。
12. 如權(quán)利要求9中所述的系統(tǒng)，還包括一個(gè)與所述無線傳感器相 聯(lián)系的處理器，其中，所述處理器指示所述無線傳感器根據(jù)從所述發(fā) 射機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)起作用，其中，所述發(fā)射機(jī)位于所述無線傳感器的外 部。
13. 如權(quán)利要求9中所述的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)表面聲波檢測元 件中的每一個(gè)彼此平行地位于所述基底上，并且其中所述多個(gè)表面聲 波檢測元件中的至少 一個(gè)包括一個(gè)表面聲波諧振器。
14. 如權(quán)利要求13中所述的設(shè)備，還包括其中，所述無線傳感器包括一個(gè)壓力傳感器，其中，所述多個(gè)表 面聲波檢測元件根據(jù)被施加于所述多個(gè)表面聲波檢測元件的張力來檢 測壓力；以及其中，當(dāng)壓力被施加于所述多個(gè)表面聲波檢測元件時(shí)，所述多個(gè) 表面聲波檢測元件中的每一個(gè)接收等量的張力。
15. —種傳感器方法，包括步驟 在一個(gè)基底上構(gòu)成一個(gè)無線傳感器；以及配置所述無線傳感器以便包括被定位在所述基底上的多個(gè)表面聲 波檢測元件，其中，所述多個(gè)表面聲波檢測元件中的至少一個(gè)響應(yīng)于 與所述多個(gè)表面聲波檢測元件中的至少一個(gè)其它的表面聲波檢測元件 的無線頻率范圍不同的無線頻率范圍，以便不管其各不相同的頻率標(biāo) 準(zhǔn)，都允許所述無線傳感器的無線詢問。
16. 如權(quán)利要求15中所述的方法，還包括步驟將所述多個(gè)表面聲波檢測元件中的每一個(gè)彼此平行地放置在所述基底上。
17. 如權(quán)利要求15中所述的方法，還包括步驟配置所述多個(gè)表 面聲波檢測元件中的至少一個(gè)以便包括一個(gè)表面聲波諧振器。
18. 如權(quán)利要求15中所述的方法，還包括配置所述無線傳感器以 便包括一個(gè)壓力傳感器的步驟，其中，所述多個(gè)表面聲波檢測元件根 據(jù)被施加于所述多個(gè)表面聲波檢測元件的張力來檢測壓力。
19. 如權(quán)利要求18中所述的方法，其中，當(dāng)壓力被施加于所述多 個(gè)表面聲波檢測元件時(shí)，所述多個(gè)表面聲波檢測元件中的每一個(gè)接收 等量的張力。
20. 如權(quán)利要求18中所述的方法，其中，所述無線傳感器以一種 延遲模式測量壓力。
全文摘要
公開了一種無線傳感器，它包括一個(gè)所述無線傳感器可以被配置在其上的基底。所述無線傳感器包括彼此平行被配置在所述基底上的多個(gè)表面聲波(SAW)檢測元件，其中，一個(gè)或多個(gè)SAW檢測元件響應(yīng)于與所述多個(gè)SAW檢測元件中的至少一個(gè)其它的SAW檢測元件的無線頻率范圍不同的無線頻率范圍。正是這種平行，允許全部SAW檢測元件當(dāng)壓力被施加于其上時(shí)接收相同的張力。這樣做時(shí)，為三個(gè)單獨(dú)的詢問器提供了測量張力的能力。然而，在任一位置，只有一種類型的詢問器可以被使用，使得三個(gè)SAW檢測元件中的兩個(gè)無用，而不干擾一個(gè)有用的SAW檢測元件，以便不論其中各不相同的頻率標(biāo)準(zhǔn)，都允許所述無線傳感器的無線詢問。
文檔編號(hào)G01L1/16GK101124466SQ200580048312
公開日2008年2月13日 申請日期2005年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月15日
發(fā)明者B·J·馬什 申請人:霍尼韋爾國際公司