CN104902416A - 一种多叉指并联型乐甫波器件结构及其批量液体检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多叉指并联型乐甫波器件结构及其批量液体检测方法。本发明的乐甫波器件包括一个相位加权的主叉指换能器和四个常规均匀的从叉指换能器，采用多个叉指换能器并联，两个界面电学结构分别为金属化和自由化形式的液体敏感区分别置于不同叉指换能器之间的器件结构，并且不同乐甫波器件的主叉指换能器具有各不相同的相位加权形式。本发明的检测方法采用无线激励，通过阅读器发射与某个乐甫波器件主叉指换能器对应的相位调制信号一致的查询脉冲串来实现防碰撞识别功能，可完成对批量液体试样的多参数并行检测，同时还能测量环境温度，并且消除环境温度对液体测量结果的影响。

Description

一种多叉指并联型乐甫波器件结构及其批量液体检测方法

技术领域

本发明涉及一种声波器件，尤其涉及一种具有防碰撞识别功能的用于批量液体多参数传感的乐甫波器件结构及检测方法，属于新型传感器领域。

背景技术

液体传感器主要用于对液体本身特征参数的检测，通常包括密度、粘度两种机械参数和介电常数、电导率两种电学参数的测量(在某些特殊的情况下，还需要测量液体的体积弹性模量)。液体检测不仅关注液体某单个特定的特征参数，还希望能够并行检测液体的多个特征参数。在科学技术尤其是信息科学技术日新月异发展的今天，无线传感技术成为传感器领域的发展趋势和研究热点。在液体检测领域，无线传感也是大势所趋。

声波传感器是一种新型谐振式传感器。声波传感器以压电材料作为敏感器件，利用压电效应，通过叉指换能器在压电基片上激发出弹性波，主要根据声波的传播特性随被测对象变化来实现检测功能。在阅读器和天线的配合下，声波传感器在无线传感的同时也不需要电源。声波传感器最引人注目的便是其无线功能和无源本质。

通常来说，声波传感器可分为声表面波传感器、声板波传感器、乐甫波传感器三种类型。其中，乐甫波传感器最适于液相检测。乐甫波器件在半无限压电基片上增加了一层波导层，在用于液体传感时，可避免液体对叉指换能器的侵蚀，起到保护作用，还可以通过对波导层厚度的调整来改善灵敏度等指标。与此同时，由于乐甫波器件只存在水平剪切方向的振动位移，与沿传播方向存在振动位移的声表面波和声板波器件相比，液体的体积弹性模量不影响乐甫波的传播特性，在测量液体密度、粘度、介电常数、电导率时，消除了液体体积弹性模量对测量结果的耦合影响。

声波传感器用于液体检测时，检测结果受环境温度影响，并且很多时候在测量液体特征参数的同时还需要测出环境温度。除此之外，液体的出现还会导致声波信号的明显衰减，这在有源有线的测试方法中不会造成太大影响，但在用于无线传感时需要采取各种有效的方法来增强信号强度。以采用由叉指换能器和多个反射栅构成的单端延迟线型“声表面波标签”式结构为例，无线接收到的回波信号是经反射栅反射的反射回波信号，当在该结构上设置液体敏感区用于液体检测时，声波在传播和反射过程中两次经过液体试样，回波信号将产生极大衰减，不利于信号的无线接收(如文献：“I. I. Leonte, M. S. Hunt, J. Gardner, et al. Towards a wireless microsystem for liquid analysis. in Proceeding of IEEE Sensors, Piscataway, NJ, USA, 2004: 919-922”)。还需要引起重视的是，由于声波器件为无源被动器件，当多个器件处于阅读器的可检测范围以内时，不可避免会导致信号的碰撞。对于诸如生物医学、食品安全、环境保护等领域的批量待测液体试样，所有试样测试时都放置在一起以便于操作，与阅读器之间的距离和方位不存在明显的差别，因此如何实现防碰撞识别功能，是无源无线声波传感器用于批量液体检测时需要解决的关键问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有防碰撞识别功能的用于批量液体多参数传感的乐甫波器件结构及检测方法，采用无源无线方法完成对批量液体试样密度、粘度、介电常数和电导率的并行检测，同时还能测量环境温度，并且消除环境温度对液体测量结果的影响。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种多叉指并联型乐甫波器件结构，所述乐甫波器件结构包括压电基片、主叉指换能器、第一从叉指换能器、第二从叉指换能器、第三从叉指换能器、第四从叉指换能器、压电薄膜、第一液体敏感区、第二液体敏感区；其中，主叉指换能器、第一从叉指换能器、第二从叉指换能器、第三从叉指换能器和第四从叉指换能器均并联在一起，且沉积在压电基片表面，主叉指换能器位于压电基片中部，第三从叉指换能器、第四从叉指换能器分别位于压电基片左右两端，第一从叉指换能器位于主叉指换能器和第三从叉指换能器之间，第二从叉指换能器位于主叉指换能器和第四从叉指换能器之间；压电薄膜溅射在压电基片表面并覆盖主叉指换能器、第一从叉指换能器、第二从叉指换能器、第三从叉指换能器、第四从叉指换能器；第一液体敏感区设置于第一从叉指换能器与第三从叉指换能器之间，第二液体敏感区设置于第二从叉指换能器与第四从叉指换能器之间，在所述第一液体敏感区和第二液体敏感区上分别设置有一个用于负载液体试样的液槽。

进一步的，所述第一液体敏感区和第二液体敏感区为不同的界面电学结构，其中第一液体敏感区是金属化电学结构的液体敏感区，第二液体敏感区是自由化电学结构的液体敏感区。

进一步的，所述第一液体敏感区的压电薄膜表面镀有一层金属薄膜。

进一步的，所述压电基片为36°YX钽酸锂，所述压电薄膜为氧化锌薄膜。

进一步的，所述主叉指换能器、第一从叉指换能器、第二从叉指换能器、第三从叉指换能器和第四从叉指换能器中，任意两个叉指换能器之间的距离各不相同，以确保测试时对应的回波信号在时间上互不干涉。

进一步的，设所述五个叉指换能器中，任意两个换能器之间的距离分别为L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9、L10，则L1至L10中任意两个距离的差应大于乐甫波在外部阅读器发射的射频查询脉冲串持续时间内的传播距离。

进一步的，所述主叉指换能器是改变了内部叉指排列周期的相位加权叉指换能器，所述相位加权与唯一一个相位调制信号相对应；所述第一从叉指换能器、第二从叉指换能器、第三从叉指换能器和第四从叉指换能器均为常规均匀的叉指换能器。

本发明还提出一种应用该乐甫波器件结构进行批量液体检测的方法，包括如下步骤：

步骤A、将待测批量液体试样按照试样编号对应放置于不同乐甫波器件的液槽内，采用外部阅读器发射一个射频查询脉冲串，该脉冲串为一相位调制信号，且与1号乐甫波器件的主叉指换能器对应的相位调制信号一致；

步骤B、各个乐甫波器件利用与之连接的天线来接收该查询脉冲串并输入至五个并联的叉指换能器，通过逆压电效应和正压电效应，每两个叉指换能器之间产生一个时延回波，从而每个乐甫波器件对应产生十个回波信号，经天线发射回阅读器；

步骤C、在所有回波信号中，提取振幅最大的四个脉冲信号，即：第一尖峰脉冲信号、第二尖峰脉冲信号、第三尖峰脉冲信号和第四尖峰脉冲信号，分别对应于1号乐甫波器件中主叉指换能器与第一至第四从叉指换能器通过逆压电效应和正压电效应产生的时延回波；

步骤D、根据第一尖峰脉冲信号、第二尖峰脉冲信号、第三尖峰脉冲信号和第四尖峰脉冲信号，得到1号液体试样的参数，所述参数包括密度、粘度、介电常数、电导率；

步骤E、采用外部阅读器依次发射与其它各乐甫波器件的主叉指换能器对应的相位调制信号一致的射频查询脉冲串，并重复步骤B、C、D，依次测出所有待测的批量液体试样的参数。

进一步的，本发明的上述方法中，步骤D具体为：

根据第一尖峰脉冲信号和第二尖峰脉冲信号的时延来计算出环境温度；

在环境温度已知的条件下，通过第三尖峰脉冲信号与第一尖峰脉冲信号的时延差来得到1号液体试样的密度，通过第三尖峰脉冲信号与第一尖峰脉冲信号的幅值比来得到1号液体试样的粘度；

在环境温度和液体密度、粘度已测出的条件下，通过第四尖峰脉冲信号第二尖峰脉冲信号的时延差来得到1号液体试样的介电常数，通过第四尖峰脉冲信号与第二尖峰脉冲信号的幅值比来得到1号液体试样的电导率。

进一步的，本发明的上述方法中，在多个乐甫波器件中，不同乐甫波器件的主叉指换能器具有不同的相位加权形式，分别对应不同的相位调制信号，所述相位调制信号具有巴克码形式；在多个乐甫波器件中，每个乐甫波器件的第一从叉指换能器、第二从叉指换能器、第三从叉指换能器和第四从叉指换能器均完全相同。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、由于乐甫波器件的主叉指换能器为相位加权叉指换能器，且不同器件的主叉指换能器具有各不相同的相位加权形式，从而在测量批量液体试样时具有防碰撞识别功能，可完成对批量液体试样密度、粘度、介电常数和电导率的并行检测；

2. 在测量时不仅能消除液体的体积弹性模量对测量结果的影响，而且还能同时测量环境温度，并且消除环境温度对液体测量结果的影响。

3. 在阅读器和天线的配合下，具有无源无线功能；

4. 采用多个叉指换能器并联的形式，接收到的是叉指之间的时延回波，与单端延迟线型结构中反射栅反射的反射回波相比，时延回波信号明显增强，更适于无源无线液体检测。

附图说明

图1是本发明的乐甫波器件结构纵向剖面示意图。

图2是本发明的乐甫波器件结构俯视剖面示意图。

图3是本发明的相位加权主叉指换能器与相应的相位调制信号示意图。

图4是本发明采用的类似七位巴克码的自相关和互相关输出。

图5是本发明的时延脉冲回波信号示意图。

上述图中的标号名称：1. 压电基片，2. 主叉指换能器，3. 第一从叉指换能器，4. 第二从叉指换能器，5. 第三从叉指换能器，6. 第四从叉指换能器，7. 压电薄膜，8. 界面电学结构为金属化形式的第一液体敏感区，9. 界面电学结构为自由化形式的第二液体敏感区，10. 液体试样，11. 相位调制信号，12. 七位巴克码的自相关输出，13. 七位巴克码的互相关输出，14. 查询脉冲串，15. 第一尖峰脉冲回波信号，16. 第二尖峰脉冲回波信号，17. 第三尖峰脉冲回波信号，18. 第四尖峰脉冲回波信号。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明，本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

如图1、图2所示，本发明提出一种具有防碰撞识别功能的用于批量液体多参数传感的乐甫波器件结构。包括压电基片1、主叉指换能器2、第一从叉指换能器3、第二从叉指换能器4、第三从叉指换能器5、第四从叉指换能器6、压电薄膜7、界面电学结构为金属化形式的第一液体敏感区8、界面电学结构为自由化形式的第二液体敏感区9。

其中压电基片1所用材料为36°YX钽酸锂；五个叉指换能器并联在一起，沉积在压电基片1表面，所用材料为铝；主叉指换能器2位于压电基片1中部，第一从叉指换能器3、第二从叉指换能器4分别位于主叉指换能器2左右两侧，第三从叉指换能器5、第四从叉指换能器6分别位于压电基片1左右两端；五个叉指换能器中，任意两个叉指换能器之间的距离各不相同，其最小距离差应大于乐甫波在阅读器发射的射频查询脉冲串持续时间内的传播距离，以确保测试时对应的回波信号在时间上互不干涉；压电薄膜7选用C轴处于薄膜平面且与声波传播方向垂直的氧化锌薄膜，溅射在压电基片1表面并且覆盖五个叉指换能器；在乐甫波器件上，第一液体敏感区8设置于第一从叉指换能器3与第三从叉指换能器5之间，第二液体敏感区9设置于第二从叉指换能器4与第四从叉指换能器6之间；第一液体敏感区8与第二液体敏感区9的区别在于，第一液体敏感区8的压电薄膜表面镀上了一层厚度极薄的金属薄膜。

上述乐甫波器件的制作工艺分为基片制作、叉指制作、叉指复制、压电薄膜溅射、金属化液体敏感区蒸镀金属五个部分。制作完成后对其进行封装，封装时将第一液体敏感区8的金属薄膜与封装座体接触，以保证其可靠接地。与此同时，须在封装结构中设计两个液槽用于负载液体试样，并且保证液体试样位于乐甫波器件两个液体敏感区8、9的正上方，如图1的液体试样10所示。乐甫波器件实物比壹圆硬币还要小，属于微传感器范畴，适于微量液体检测。

采用上述五个叉指换能器并联结构的乐甫波器件，与常规的反射延迟线型结构声表面波标签相比，无线接收到的回波信号不再是经反射栅反射的反射回波信号，而是叉指之间的时延回波信号。采用常规的反射延迟线型结构用于液体检测时，由于声波在传播和反射过程中两次经过液体试样导致的衰减太大，信号幅值太小而无法实现无线接收。如果采用上述多叉指并联结构，时延回波信号与反射延迟线型结构中的反射回波信号相比，由于在器件上传播时间短，相应的传输损耗也小，回波信号强度要大得多，更为重要的是，上述结构中叉指换能器之间的时延回波信号在乐甫波器件中只经过液体试样一次，与反射延迟线型结构相比，可谓从源头上大幅度减小了信号衰减。还要提到的是，采用上述多叉指并联结构，回波信号增强的原因不仅在于传播路径导致的传输损耗小，还在于并联两叉指之间“电-声”与“声-电”转换的可逆性，与反射延迟线型结构的单个叉指换能器相比，回波信号得到了显著增强。

上述乐甫波结构的五个叉指换能器中，第一从叉指换能器3、第二从叉指换能器4、第三从叉指换能器5和第四从叉指换能器6均为常规均匀的叉指换能器，主叉指换能器不是常规均匀的叉指换能器，而是改变了叉指换能器内部叉指排列周期的相位加权叉指换能器，其相位加权与一个相位调制信号相对应。主叉指换能器与相应的相位调制信号示意图如图3所示，主叉指换能器2与相位调制信号11相对应。由于每一个乐甫波器件的主叉指换能器对应着一个相位调制信号，用于批量液体检测的多个乐甫波器件上各不相同的主叉指换能器则对应着一组相位调制信号，代表着一组相位编码。在设计多个乐甫波器件各不相同的相位加权主叉指换能器时，借用数字通信技术中用于差错控制编码的巴克码技术。以七位巴克码为例，其自相关输出12和互相关输出13如图4所示。多个乐甫波器件的主叉指换能器采用一种类似于巴克码的相容码组，当外部阅读器发射的查询脉冲串与某个乐甫波器件主叉指换能器的相位调制信号相同时，该主叉指换能器可通过逆压电效应产生能量与码长成正比的乐甫波尖峰脉冲波形，并获得极大信噪比；反之，其它乐甫波器件的主叉指换能器的相位调制信号与该查询脉冲串不同，互相关极小，可以认为其它器件不响应，从而实现测量批量液体试样时的防碰撞识别功能。

对于该乐甫波器件结构，基于层状介质的声波传播理论建立了负载液体的乐甫波理论模型，并编写代码进行了仿真计算和分析。理论模型和仿真结果表明：

1、采用压电薄膜作为波导层，与非压电薄膜相比，机电耦合系数增大，激发出的乐甫波信号会明显增强。

2、由于器件的压电基片为36°YX钽酸锂；薄膜为C轴处于薄膜平面且与声波传播方向垂直的氧化锌薄膜，激发出的声波只存在水平剪切方向的振动位移，液体的体积弹性模量不影响乐甫波的传播特性。

3、对于界面电学结构为金属化形式的液体敏感区，液体介电常数、电导率不影响乐甫波的传播特性。

4、对于界面电学结构为自由化形式的液体敏感区，液体密度、粘度、介电常数、电导率同时影响乐甫波的传播特性。

5、乐甫波传播速度受环境温度影响。

6、液体密度、介电常数主要影响乐甫波传播速度。

7、液体粘度、电导率主要影响乐甫波传播衰减。

采用本发明的乐甫波器件结构，针对批量液体试样进行检测，方法包括如下步骤：

1）将待测批量液体试样按照试样编号对应放置于不同乐甫波器件的液槽内(即1号液体试样放入1号乐甫波器件的液槽内，2号液体试样放入2号乐甫波器件的液槽内，顺次类推)，采用外部阅读器发射一个射频查询脉冲串，该脉冲串为一相位调制信号，且与1号乐甫波器件主叉指换能器的相位调制信号一致；

2）各个乐甫波器件利用与之连接的天线来接收该查询脉冲串并进入五个并联的叉指换能器，通过逆压电效应和正压电效应，每两个叉指换能器之间产生一个时延回波，从而每个乐甫波器件对应十个回波信号，经天线发射回阅读器；

3）在所有回波信号中，只有主叉指换能器对应的相位调制信号与查询脉冲串一致的1号乐甫波器件，其对应的十个回波信号中有四个尖峰脉冲信号，分别对应于1号器件中主叉指换能器分别与第一、第二、第三、第四从叉指换能器通过逆压电效应和正压电效应产生的时延回波，其它回波信号的形状都与查询脉冲串相同，且其振幅比四个尖峰脉冲信号要小得多，可认为是无用信号；其它乐甫波器件对应的十个时延回波的形状不规则，其振幅更小，可忽略不计；

4）根据第一尖峰脉冲信号和第二尖峰脉冲信号的时延来测出环境温度；

5）在环境温度已知的条件下，通过第三尖峰脉冲信号与第一尖峰脉冲信号的时延差来得到1号液体试样的密度，通过第三尖峰脉冲信号与第一尖峰脉冲信号的幅值比来得到1号液体试样的粘度；

6）在环境温度和液体密度、粘度已测出的条件下，通过第四尖峰脉冲信号与第二尖峰脉冲信号的时延差来得到1号液体试样的介电常数，通过第四尖峰脉冲信号与第二尖峰脉冲信号的幅值比来得到1号液体试样的电导率；

7）在完成1号液体试样密度、粘度、介电常数、电导率的测量之后，外部阅读器发射另一个射频查询脉冲串，该脉冲串同样为一相位调制信号，且与2号乐甫波器件主叉指换能器对应的相位调制信号一致，重复步骤2）、3）、4）、5）、6），可得到2号液体试样的密度、粘度、介电常数、电导率；

然后采用阅读器发射其它的射频查询脉冲串重复步骤7），直至测出所有待测的批量液体试样。

乐甫波器件的时延脉冲回波信号如图5所示。查询脉冲串14为从阅读器发射链路耦合到阅读器接收链路的射频查询脉冲信号，第一尖峰脉冲回波信号15为响应的乐甫波器件中主叉指换能器2与第一从叉指换能器3之间通过逆压电效应和正压电效应产生的时延回波信号，第二尖峰脉冲回波信号16为响应的乐甫波器件中主叉指换能器2与第二从叉指换能器4之间通过逆压电效应和正压电效应产生的时延回波信号，第三尖峰脉冲回波信号17为响应的乐甫波器件中主叉指换能器2与第三从叉指换能器5之间通过逆压电效应和正压电效应产生的时延回波信号，第四尖峰脉冲回波信号18为响应的乐甫波器件中主叉指换能器2与第四从叉指换能器6之间通过逆压电效应和正压电效应产生的时延回波信号，其它六个与查询脉冲串形状相同的回波信号为响应的乐甫波器件中第一从叉指换能器3、第二从叉指换能器4、第三从叉指换能器5和第四从叉指换能器6两两之间通过逆压电效应和正压电效应产生的时延回波信号。其它未响应乐甫波器件对应的回波信号形状不规则，且能量微弱，振幅极小，可忽略不计，未在图5中画出。回波信号的时延与乐甫波传播速度有着一定的对应关系，回波信号的幅值与乐甫波传播衰减有着一定的对应关系。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多叉指并联型乐甫波器件结构，其特征在于：所述乐甫波器件结构包括压电基片（1）、主叉指换能器（2）、第一从叉指换能器（3）、第二从叉指换能器（4）、第三从叉指换能器（5）、第四从叉指换能器（6）、压电薄膜（7）、第一液体敏感区（8）、第二液体敏感区（9）；

其中，主叉指换能器（2）、第一从叉指换能器（3）、第二从叉指换能器（4）、第三从叉指换能器（5）和第四从叉指换能器（6）均并联在一起，且沉积在压电基片（1）表面，主叉指换能器（2）位于压电基片（1）中部，第三从叉指换能器（5）、第四从叉指换能器（6）分别位于压电基片（1）左右两端，第一从叉指换能器（3）位于主叉指换能器（2）和第三从叉指换能器（5）之间，第二从叉指换能器（4）位于主叉指换能器（2）和第四从叉指换能器（6）之间；

压电薄膜（7）溅射在压电基片（1）表面并覆盖主叉指换能器（2）、第一从叉指换能器（3）、第二从叉指换能器（4）、第三从叉指换能器（5）、第四从叉指换能器（6）；

第一液体敏感区（8）设置于第一从叉指换能器（3）与第三从叉指换能器（5）之间，第二液体敏感区（9）设置于第二从叉指换能器（4）与第四从叉指换能器（6）之间，在所述第一液体敏感区（8）和第二液体敏感区（9）上分别设置有一个用于负载液体试样的液槽。

2.根据权利要求1所述的多叉指并联型乐甫波器件结构，其特征在于：所述第一液体敏感区（8）和第二液体敏感区（9）为不同的界面电学结构，其中第一液体敏感区（8）是金属化电学结构的液体敏感区，第二液体敏感区（9）是自由化电学结构的液体敏感区。

3.根据权利要求1或2所述的多叉指并联型乐甫波器件结构，其特征在于：所述第一液体敏感区（8）的压电薄膜（7）表面镀有一层金属薄膜。

4. 根据权利要求1所述的多叉指并联型乐甫波器件结构，其特征在于：所述压电基片（1）为36°YX钽酸锂，所述压电薄膜（7）为氧化锌薄膜。

5.根据权利要求1所述的多叉指并联型乐甫波器件结构，其特征在于：主叉指换能器（2）、第一从叉指换能器（3）、第二从叉指换能器（4）、第三从叉指换能器（5）和第四从叉指换能器（6）中，任意两个叉指换能器之间的距离各不相同，以确保测试时对应的回波信号在时间上互不干涉。

6.根据权利要求1或5所述的多叉指并联型乐甫波器件结构，其特征在于：设五个叉指换能器中，任意两个换能器之间的距离分别为L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9、L10，则L1至L10中任意两个距离的差应大于乐甫波在外部阅读器发射的射频查询脉冲串持续时间内的传播距离。

7.根据权利要求1所述的多叉指并联型乐甫波器件结构，其特征在于：所述主叉指换能器（2）是改变了内部叉指排列周期的相位加权叉指换能器，所述相位加权与唯一一个相位调制信号相对应；所述第一从叉指换能器（3）、第二从叉指换能器（4）、第三从叉指换能器（5）和第四从叉指换能器（6）均为常规均匀的叉指换能器。

8.一种应用权利要求1所述的多叉指并联型乐甫波器件结构进行批量液体检测的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤A、将待测批量液体试样按照试样编号对应放置于不同乐甫波器件的液槽内，采用外部阅读器发射一个射频查询脉冲串，该脉冲串为一相位调制信号，且与1号乐甫波器件的主叉指换能器（2）对应的相位调制信号一致；

步骤B、各个乐甫波器件利用与之连接的天线来接收该查询脉冲串并输入至五个并联的叉指换能器，通过逆压电效应和正压电效应，每两个叉指换能器之间产生一个时延回波，从而每个乐甫波器件对应产生十个回波信号，经天线发射回阅读器；

步骤C、在所有回波信号中，提取振幅最大的四个脉冲信号，即：第一尖峰脉冲信号（15）、第二尖峰脉冲信号（16）、第三尖峰脉冲信号（17）和第四尖峰脉冲信号（18），分别对应于1号乐甫波器件中主叉指换能器与第一至第四从叉指换能器通过逆压电效应和正压电效应产生的时延回波；

步骤D、根据第一尖峰脉冲信号（15）、第二尖峰脉冲信号（16）、第三尖峰脉冲信号（17）和第四尖峰脉冲信号（18），得到1号液体试样的参数，所述参数包括密度、粘度、介电常数、电导率；

步骤E、采用外部阅读器依次发射与其它各乐甫波器件的主叉指换能器对应的相位调制信号一致的射频查询脉冲串，并重复步骤B、C、D，依次测出所有待测的批量液体试样的参数。

9.根据权利要求8所述的应用多叉指并联型乐甫波器件结构进行批量液体检测的方法，其特征在于：步骤D具体为：

根据第一尖峰脉冲信号（15）和第二尖峰脉冲信号（16）的时延来计算出环境温度；

在环境温度已知的条件下，通过第三尖峰脉冲信号（17）与第一尖峰脉冲信号（15）的时延差来得到1号液体试样的密度，通过第三尖峰脉冲信号（17）与第一尖峰脉冲信号（15）的幅值比来得到1号液体试样的粘度；

在环境温度和液体密度、粘度已测出的条件下，通过第四尖峰脉冲信号（18）与第二尖峰脉冲信号（16）的时延差来得到1号液体试样的介电常数，通过第四尖峰脉冲信号（18）与第二尖峰脉冲信号（16）的幅值比来得到1号液体试样的电导率。

10.根据权利要求8所述的应用多叉指并联型乐甫波器件结构进行批量液体检测的方法，其特征在于：在多个乐甫波器件中，不同乐甫波器件的主叉指换能器（2）具有不同的相位加权形式，分别对应不同的相位调制信号，所述相位调制信号具有巴克码形式；在多个乐甫波器件中，每个乐甫波器件的第一从叉指换能器（3）、第二从叉指换能器（4）、第三从叉指换能器（5）和第四从叉指换能器（6）均完全相同。