DE60204161T2 - Temperaturstabiler saw sensor mit elastischen konstanten dritter ordnung - Google Patents

Temperaturstabiler saw sensor mit elastischen konstanten dritter ordnung Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft SAW-Sensoren (SAW – surface acoustic wave), das heißt Sensoren, die akustische Oberflächenwellenvorrichtungen zum Erfassen eines physikalischen Parameters ausnutzen.
  • Wie für Fachleute auf der Hand liegt, können diese SAW-Vorrichtungen dazu verwendet werden, Änderungen in den physikalischen Abmessungen des Substrats der SAW-Vorrichtung zu erkennen. Die Resonanzfrequenz einer SAW-Vorrichtung (im Falle eines SAW-Resonators) bzw. die Gruppenlaufzeit oder Phasenlaufzeit einer SAW-Vorrichtung (im Falle einer SAW-Verzögerungsleitungsvorrichtung) schwankt mit Veränderungen an den Abmessungen des Substrats der SAW-Vorrichtung. Dementsprechend kann durch eine Anordnung der SAW-Vorrichtung, bei der eine Änderung des physikalischen Zustands eine Änderung in den Abmessungen des Substrats der SAW-Vorrichtung erzeugt, die SAW-Vorrichtung dazu verwendet werden, ein Maß für den betreffenden physikalischen Zustand bereitzustellen. Im typischen Fall können SAW-Vorrichtungen auf diese Weise als Dehnungsmessgeräte verwendet werden. Eine spezielle Anwendung dieser Technologie ist die Messung des Drehmoments. In diesem Zusammenhang besteht eine wünschenswerte Eigenschaft von SAW-Vorrichtungen darin, dass sie abgefragt werden können, ohne dass eine verdrahtete elektrische Verbindung zwischen der SAW-Vorrichtung und der dazugehörigen Abfrageschaltung vorhanden ist. Durch diese Tatsache, kombiniert mit jener, dass SAW-Vorrichtungen passiv betrieben werden können (anders ausgedrückt, sie können betrieben werden, ohne dass eine Stromversorgung direkt zu der SAW-Vorrichtung gehört), werden sie ideal zum Messen des Drehmoments in einer rotierenden Welle.
  • Ein System nach dem Stand der Technik auf der Grundlage von zwei SAW-Resonatoren ist in 1 schematisch abgebildet. In diesem System sind zwei SAW-Resonatoren an einer Welle befestigt, die im Winkel von ±45° zur Wellenachse angeordnet sind. Wenn ein Drehmoment an die Welle angelegt wird, ändern sich die Resonanzfrequenzen der Resonatoren in entgegengesetzten Richtungen, da eine der SAW-Vorrichtungen unter Zugspannung steht, während die andere komprimiert wird. Eine Abfrageinheit misst die Differenz zwischen den beiden Frequenzen, die proportional zum Drehmoment ist. Über berührungslose HF-Koppler wird ein HF-Signal an die SAW-Vorrichtungen angelegt.
  • Durch eine Ausrichtung der SAW-Resonatoren im Winkel von ±45° zur Wellenachse wird eine maximale Empfindlichkeit des Sensors sichergestellt.
  • In 2 ist ein weiteres System auf der Basis von zwei SAW-Verzögerungsleitungsvorrichtungen schematisch abgebildet. Bei diesem System sind die beiden SAW-Verzögerungsleitungen mit Reflexionsgittern ebenfalls im Winkel von ±45° zur Kristallachse des Substrats positioniert (die zur Wellenachse ausgerichtet ist). Dabei misst die Abfrageeinheit entweder die Gruppenlaufzeit oder die Differenz der Phasenlaufzeit zwischen den Impulsen in der Impulsantwort der beiden Verzögerungsleitungen. Die Differenz ist ebenfalls proportional zum Drehmoment. Die Verzögerungsleitungsvorrichtungen können entweder auf zwei verschiedenen Substraten wie in 1 oder auf einem einzigen Substrat wie in 2 hergestellt werden.
  • Da die Resonanzfrequenz eines SAW-Resonators bzw. die Laufzeitkennlinien einer SAW-Verzögerungsleitungsvorrichtung von dem gegenseitigen Abstand zwischen einzelnen Oberflächenelementen der Vorrichtung und der Phasengeschwindigkeit abhängt, muss darauf geachtet und gewährleistet werden, dass jede durch Temperaturschwankungen hervorgerufene Veränderung in den physikalischen Abmessungen des Substrats und der Phasengeschwindigkeit der SAW kompensiert wird. Die Notwendigkeit der Temperaturkompensation ist bei empfindlichen Drehmoment-Messvorrichtungen besonders akut, bei denen die Veränderungen der Substratabmessungen und der Phasengeschwindigkeit der SAW, die durch die Dehnung erzeugt wurden, die durch das zu messende Drehmoment induziert wurden, gering sind und folglich einen Wert haben, der mit durch eine Temperaturschwankung induzierten Änderungen in den Abmessungen oder der Phasengeschwindigkeit vergleichbar ist.
  • Nach dem Stand der Technik wurde das Problem der Temperaturstabilisierung in gewissem Maße durch Steuerung der Ausrichtung der Oberflächenbauelemente der Vorrichtung in Bezug auf die Kristallachsen des Substrats gelöst. Konkret wurde darauf geachtet, dass die Oberflächenbauelemente der Vorrichtung so aufgebracht wurden, dass die Ausbreitungsrichtung der akustischen Welle in Bezug auf die Kristallachsen des Substrats bei beiden SAW-Vorrichtungen gleich war. Dadurch wurde angenommen, dass das Messen der Differenz zwischen den beiden Resonanzfrequenzen bzw. den beiden Laufzeiten aufgrund der gleichen Temperaturkoeffizienten der Frequenz (TCF – temperature coefficients of frequency) automatisch Temperaturschwankungen aus dem Ergebnis ausschloss.
  • Bei Vorrichtungen der Art aus 1 wird die minimale absolute temperaturbedingte Schwankung der Frequenz bzw. der Laufzeit mit Hilfe von ST-Quarz und der X-Achsen- Ausbreitung der akustischen Welle ermittelt, da sie keinen linearen TCF und eine kleine quadratische Temperaturschwankung um den Temperatur-Umkehrpunkt herum ergibt. Bei Vorrichtungen der Art aus 2 wurde die ±45°-Ausrichtung als wünschenswert betrachtet, um die Dehnung zu maximieren, die durch Torsionsverdrehung (torsion distortion) der Welle in dem Substrat der SAW-Vorrichtung induziert wird. Die Tatsache, dass die Achsen der beiden SAW-Vorrichtungen im selben Winkel zur X-Achse des Substrats (45°) ausgerichtet waren, bedeutete, dass die TCFs der beiden SAW-Achsen gleich waren, und es wurde davon ausgegangen, dass dadurch temperaturabhängige Schwankungen in der Leistung der SAW-Vorrichtungen auch dann eliminiert werden würden, wenn die TCFs ungleich null sind.
  • Allerdings haben wir festgestellt, dass diese Herangehensweise keine vollständige Temperaturstabilisierung des Drehmomentsensors erzeugte; sie funktioniert nur dann gut, wenn kein Drehmoment an die Welle angelegt ist. Dies liegt darin begründet, dass der lineare TCF von der Dehnung im Substrat abhängt. Bei angelegtem Drehmoment unterscheidet sich der TCF der komprimierten SAW-Vorrichtung von dem TCF der SAW-Vorrichtung unter Zugspannung. Bei einem Substrat mit ST-X-Quarz mit einem TCF von null verändert die Dehnung den Temperatur-Umkehrpunkt. Folglich ändert sich die Empfindlichkeit des Drehmomentsensors mit der Temperatur. Wenn beispielsweise die beiden SAW-Vorrichtungen auf ST-Quarz mit einer Orientierung in X-Richtung hergestellt werden, nimmt die Empfindlichkeit bei einer Temperaturänderung von –40 °C auf +90 °C um 37 % zu. Diese Schwankung ist in vielen Industrieanwendungen zu groß und daher nicht akzeptabel.
  • Die Hauptfaktoren, die zur Temperaturschwankung der Empfindlichkeit beitragen, sind:
    • 1. Linearer Temperaturkoeffizient der Ausdehnung,
    • 2. Elastische Konstanten dritter Ordnung ungleich null,
    • 3. Temperaturschwankung der elastischen Konstanten erster Ordnung,
    • 4. Temperaturschwankung der Substratdichte,
    • 5. Temperaturschwankung der elastischen Konstanten dritter Ordnung.
  • Im Falle des konventionellen Substrats mit ST-X-Quarz ist der letzte dieser Faktoren, die Temperaturschwankung der elastischen Konstanten dritter Ordnung, wesentlich größer als die anderen Faktoren und bestimmt somit das Endergebnis dieser verschiedenen Faktoren. In großem Maße werden die temperaturbedingten Schwankungen der Empfindlichkeit bei Substraten aus Quarz mit ST-X-Schnitt durch Temperaturschwankungen der elastischen Konstanten dritter Ordnung verursacht.
  • Wir haben jetzt eine Einrichtung gefunden, mit der die Gesamttemperaturempfindlichkeit wesentlich verringert werden kann. Diese wünschenswerte Eigenschaft wird erreicht, indem die Temperaturschwankung der elastischen Konstanten dritter Ordnung des Substrats auf einen Pegel reduziert wird, auf dem diese durch das Endergebnis der anderen oben erwähnten vier Faktoren aufgehoben werden. Anders ausgedrückt, wir haben festgestellt, dass bei Verringerung des Faktors 5 auf einen Pegel, bei dem er im Wesentlichen genauso groß wie die Summe der Faktoren 1 – 4, aber ein entgegengesetztes Vorzeichen zu dieser ist, eine Vorrichtung hergestellt werden kann, die sehr geringe temperaturabhängige Empfindlichkeitsschwankungen aufweist.
  • Nach einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform werden die Oberflächenbauelemente einer SAW-Vorrichtung auf ein Substrat aus ST-Quarz aufgebracht, so dass sich die akustischen Oberflächenwellen in einem Winkel zur X-Achse des ST-Quarz ausbreiten, bei dem die Temperaturschwankungen der elastischen Konstanten dritter Ordnung des Substrats im Wesentlichen genauso groß und entgegengesetzt zur Summe der Schwankungen des linearen Temperaturkoeffizienten der Ausdehnung, der elastischen Konstanten dritter Ordnung ungleich null, der Temperaturschwankung der elastischen Konstanten erster Ordnung und der Temperaturschwankungen der Substratdichte sind.
  • Bei den erfindungsgemäßen Ausführungsformen führt die Summe der Temperaturschwankungen der oben angegebenen fünf Faktoren innerhalb des Temperaturbereichs von –40 °C bis zu +90 °C vorzugsweise zu einer Schwankung der Empfindlichkeit von weniger als 10 % und vorzugsweise von annähernd 6 %. Eine derartige Kennlinie ist etwa sechsmal besser als bei konventionellen SAW-Vorrichtungen, bei denen ein ST-X-Quarz für das Substrat verwendet wird und die Oberflächenbauelemente der SAW-Vorrichtungen so aufgebracht werden, dass sich die akustischen Oberflächenwellen entlang der X-Achse ausbreiten.
  • Es ist klar, dass der Vorschlag, wonach die Ausbreitungsachse der akustischen Oberflächenwellen in einem Winkel zur X-Achse des Substrats aus ST-Quarz liegt, der weder 0° noch ±45° beträgt, den erkannten Lehren auf dem Fachgebiet zuwiderläuft, denen zufolge es wünschenswert ist, die lineare TCF-Nullkennlinie auszunutzen, die erreicht wird, wenn sich die akustischen Oberflächenwellen in Richtung der X-Achse des Substrats aus ST-Quarz ausbreiten, oder die maximale Empfindlichkeit zu nutzen, die erreicht wird, wenn sich die akustischen Oberflächenwellen in einem Winkel von ±45° zur X-Achse ausbreiten.
  • Bei der bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform mit ST-Quarz als Substrat werden die Oberflächenbauelemente der SAW-Vorrichtung so aufgebracht, dass sich die akustischen Oberflächenwellen in einem Winkel zwischen 30° und 40° zur X-Achse ausbreiten. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung breiten sich die akustischen Wellen in einem Winkel aus, der im Wesentlichen 35° zur X-Achse liegt. Um die Reflexion von dem senkrecht zu dem obigen Ausbreitungswinkel ausgerichteten Gittern zu optimieren, sind die Gitterstreifen vorzugsweise aus Gold oder Kupfer oder aus einem anderen Material, das eine wesentliche Vergrößerung der Oberflächenmasse des Quarzsubstrats bewirkt, und nicht aus Aluminium hergestellt, was den Standard bei Gittern bildet, die eine Orientierung entlang der X-Achse des Quarzes mit ST-Schnitt aufweisen.
  • Die Erfindung wird aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform deutlicher, die lediglich als Beispiel angeführt wird, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird.
  • 1 zeigt eine Drehmoment-Messvorrichtung nach dem Stand der Technik mit zwei SAW-Resonatoren auf separaten Substraten;
  • 2 zeigt eine Drehmoment-Messvorrichtung nach dem Stand der Technik mit zwei SAW-Vorrichtungen mit Verzögerungsleitung auf einem gemeinsamen Substrat;
  • 3 zeigt eine bevorzugte erste Ausführungsform der Erfindung;
  • 4 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung,
  • 5 zeigt ein demontiertes Schutzgehäuse für zwei oder mehr SAW-Resonatoren; und
  • 6 zeigt ein zusammengesetztes Schutzgehäuse für SAW-Resonatoren.
  • In 1 ist eine Anordnung zum Messen des Drehmoments einer Welle 1 dargestellt. Die Anordnung umfasst SAW-Vorrichtungen 2, 3, die an der Oberfläche der Welle befestigt sind und jeweils weitgehend 45° zur Drehachse 4 der Welle ausgerichtet sind. Die SAW-Vorrichtungen umfassen separate Substrate, im typischen Fall aus Quarzmaterial, auf denen Oberflächenleiter aufgebracht sind, die eine akustische Oberflächenwellenvorrichtung bilden. Bei den akustischen Oberflächenwellenvorrichtungen kann es sich um Resonatoren oder um Verzögerungsleitungsvorrichtungen handeln. Die Vorrichtungen werden über berührungslose HF-Verbindungen 6, 7 von einem Abfragegerät 5 abgefragt. Die obige Anordnung ist bekannt. Bislang wurden die Oberflächenbauelemente der SAW-Vorrichtungen so auf die Substrate aufgetragen, dass die Richtung und Ausbreitung der akustischen Oberflächenwellen parallel zur X-Achse der Kristalle des ST-Quarzsubstrats oder zur Z-Achse von einem LiNbO3-Substrat mit Y-Schnitt verliefen.
  • Bei der Anordnung aus 2 sind zwei SAW-Vorrichtungen 8, 9 auf ein einziges Quarzsubstrat 10 aufgebracht. Beide Vorrichtungen 8, 9 sind Verzögerungsleitungsvorrichtungen, von denen jede einen akustischen Wellensensor/-empfänger 11 und zwei Reflexionsgitter 12 umfasst. Bei jeder Vorrichtung 8, 9 verläuft die Richtung und Ausbreitung der akustischen Wellen entlang einer X-Achse des ST-Quarzsubstrats.
  • Wie oben beschrieben, sind die Anordnungen aus den 1 und 2 konventioneller Art.
  • In 3 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. An einer Welle 20 ist ein Paar SAW-Vorrichtungen 21, 22 angeordnet. Die SAW-Vorrichtungen umfassen jeweils Oberflächenbauelemente, die auf einem gemeinsamen Substrat 23 vorgesehen sind. Das Substrat kann aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen, typischerweise aus Quarz mit ST-Schnitt.
  • Die SAW-Vorrichtung 21, 11 sind beides Verzögerungsleitungs- oder Resonatorvorrichtungen mit akustischen Wellenwandlern 24 und Reflexionsgittern 25.
  • Das Substrat 23 ist so an der Welle 20 befestigt, dass die X-Achse 26 des Substrats im Wesentlichen zur Drehachse 27 der Welle ausgerichtet ist. Die Oberflächenbauelemente, die die SAW-Vorrichtungen 21, 22 bilden, sind so aufgebracht, dass die Ausbreitungsachsen 28, 29 der akustischen Wehen jeweils einen Winkel von 35° zur X-Achse des Substrats bilden. Bei dieser Anordnung hat jede einzelne der SAW-Vorrichtungen nicht den erkennbaren Nutzen des Null-TCF nach dem Stand der Technik. Allerdings haben wir festgestellt, dass bei einer Anordnung dieser Art die temperaturbedingten Schwankungen in der Empfindlichkeit, die durch Temperaturschwankungen der elastischen Konstanten dritter Ordnung erzeugt werden, den effektiven Schwankungen der temperaturabhängigen Empfindlichkeit infolge eines linearen Temperaturkoeffizienten der Ausdehnung, der elastischen Konstanten dritter Ordnung ungleich null, von Temperaturschwankungen der elastischen Konstanten erster Ordnung und Temperaturschwankungen der Substratdichte nahe kommen, aber ein entgegengesetztes Vorzeichen haben. In der Praxis haben wir festgestellt, dass mit derartigen Anordnungen eine Gesamtschwankung der Empfindlichkeit von annähernd 6 % innerhalb des Temperaturbereichs von –45 °C bis +90 °C erreicht werden kann. Weiterhin wird angenommen, dass es durch geeignete Auswahl von Eigenschaften der Welle 20 möglich ist, temperaturabhängige Schwankungen in der Empfindlichkeit weiter zu verringern, da sich die oben erwähnten restlichen 6 % Schwankungen durch Bleichgroße Schwankungen mit entgegengesetztem Vorzeichen, die durch temperaturbedingte Schwankungen in den elastischen Konstanten der Welle hervorgerufen werden, kompensieren lassen.
  • Zwar wurde die Erfindung unter besonderer Bezugnahme auf eine Ausführungsform beschrieben, bei der sich zwei SAW-Vorrichtungen auf einem gemeinsamen Substrat befinden, doch natürlich kann die Erfindung auch bei Anordnungen zum Einsatz kommen, bei denen zwei oder mehr separate SAW-Vorrichtungen verwendet werden, zum Beispiel so wie in 1 abgebildet. Hierbei ist jede SAW-Vorrichtung auf ihrem jeweiligen Substrat vorgesehen, so dass die Ausbreitungsrichtung der akustischen Wellen in einem entsprechenden Winkel zur X-Achse des ST-Quarzsubstrats liegt.
  • Ebenso liegt es auf der Hand, dass die Erfindung zwar unter besonderer Bezugnahme auf die Messung des Drehmoments beschrieben wurde, die beschriebenen Verfahren jedoch auch auf andere Messungen angewandt werden können, um temperaturabhängige Änderungen der Empfindlichkeit zu verringern, die ansonsten vorhanden wären.
  • Die Erfindung wurde im Zusammenhang mit einem Substrat aus ST-Quarz beschrieben. Bei einem solchen Substrat ist die bevorzugte Ausbreitungsrichtung der akustischen Welle ±35° zur X-Achse. Die Erfindung lässt sich jedoch auch auf andere Substrate anwenden. Kritisch bei der Anwendung der Erfindung auf andere Substrate ist, dass die Ausbreitungsrichtung in Bezug auf eine definierte Achse des Substrats derart ist, dass die temperaturbedingte Schwankung der Frequenzempfindlichkeit infolge von Schwankungen der elastischen Konstanten dritter Ordnung genauso groß und entgegengesetzt zur temperaturbedingten Schwankung der Frequenzempfindlichkeit infolge der kombinierten Wirkung aus dem linearen Temperaturkoeffizienten der Ausdehnung, den elastischen Konstanten dritter Ordnung ungleich null, den Temperaturschwankungen der elastischen Konstanten erster Ordnung und den Temperaturschwankungen der Substratdichte ist, weshalb Änderungen bei den verschiedenen Faktoren zu einer Minimierung von temperaturbedingten Schwankungen in der Empfindlichkeit der Vorrichtung beitragen. Die oben beschriebene Ausführungsform hat den Vorteil einer geringen (etwa 6 %igen) temperaturabhängigen Schwankung der Drehmomentempfindlichkeit. Allerdings hat sie den Nachteil, dass sie bei Raumtemperatur einen linearen Temperaturkoeffizienten der Frequenz (TCF) hat, der ungleich null ist. Dies bedeutet, dass die absoluten temperaturbedingten Schwankungen der Resonanzfrequenzen beider Resonatoren größer sind als bei Vorrichtungen, die beispielsweise entlang der X-Achse des ST-Quarzsubstrats ausgerichtet sind. Bei einigen Anwendungen kann dies unerwünscht sein.
  • Die weitere Ausführungsform aus 4 hat den Vorteil, dass sie ein einziges Substrat 30 für beide SAW-Resonatoren 31, 32 hat, die in einem Winkel von 90° zueinander ausgerichtet sind (wodurch sich eine maximale Drehmomentempfindlichkeit ergibt), und dass sie für beide Resonatoren einen linearen TCF von null hat. Die temperaturbedingte Schwankung der Drehmomentempfindlichkeit innerhalb des Bereiches von –40 bis +90 °C liegt bei etwa bei 12 %, was schlechter ist als bei der vorangegangenen Ausführungsform, aber immer noch besser als bei traditionellen Vorrichtungen, die auf einem ST-X-Quarz hergestellt wurden. Beide SAW-Resonatoren haben Achsen 33, 34, die 45° zur X-Achse des Substrats ausgerichtet sind, das aus einem Quarz Y+34° hergestellt sind. Elektroden der IDTs und Reflektoren der Gitter sind in einem Winkel von 3,1 ° – 3,2 ° zu der dazugehörigen Resonatorachse 33, 34 geneigt, wodurch die Differenz zwischen den Phasenrichtungen und den Gruppengeschwindigkeiten der SAW berücksichtigt wird.
  • Schließlich können die Substrate der oben erwähnten SAW-Sensoren mittels einer Kleb- oder Lötverbindung oder einer anderen Fügetechnik, wie in 3 und 4 dargestellt, direkt an der Welle befestigt werden, und die Arbeitsflächen der Vorrichtungen können durch Abdeckungen geschützt werden, die vorzugsweise aus Quarz hergestellt sind und zum Beispiel mit einem Klebstoff an den Substraten befestigt sind. Bei einer robusteren Konstruktion kann ein Gehäuse 35 wie in des 5 und 6 verwendet werden. Das Gehäuse 35 ist eine Scheibe (vorzugsweise mit zylindrischer Form), und die SAW-Vorrichtungen 36, 37 (entweder auf separaten Substraten oder auf einem einzigen Substrat 38) sind fest auf der Unterseite des Gehäuses in dem geforderten Winkel angebracht. Das Gehäuse 35 wird mit einem Deckel 39 verschlossen und entweder an der Welle 40 angeklebt oder angelötet oder am Umfang des Gehäuses angeschweißt.

Claims (9)

  1. Akustischer Oberflächenwellensensor (SAW-Sensor) mit einem Wandler (24), der auf einem Substrat (23) vorgesehen ist, wobei der Wandler so auf dem Substrat ausgerichtet ist, dass die Ausbreitungsrichtung der akustischen Welle derart verläuft, dass die temperaturbedingte Schwankung der Sensorausgangsgröße, die mit der temperaturbedingten Schwankung der elastischen Konstanten dritter Ordnung des Substrats einhergeht, im Wesentlichen genauso groß wie die Summe der temperaturbedingten Schwankungen der Sensorausgangsgröße im Zusammenhang mit dem linearen Temperaturkoeffizienten der Substratausdehnung und den temperaturbedingten Schwankungen der elastischen Konstanten erster Ordnung des Substrats und der Substratdichte ist, jedoch ein entgegengesetztes Vorzeichen hat.
  2. SAW-Sensor nach Anspruch 1, wobei das Substrat ein Quarz mit ST-Schnitt ist und zwei Wandler so auf dem Substrat ausgerichtet sind, dass die Ausbreitungsrichtungen der akustischen Wellen jeweils in einem Winkel zwischen 30° und 42° zur X-Achse des Substrats verlaufen, wobei die Wandler symmetrisch zur X-Achse angeordnet sind.
  3. SAW-Sensor nach Anspruch 2, wobei der Winkel zwischen 30° und 40° beträgt.
  4. SAW-Sensor nach Anspruch 3, wobei der Winkel 35° beträgt.
  5. SAW-Sensor nach Anspruch 1, wobei das Substrat Y+34°-Quarz ist und die beiden Wandler so auf dem Substrat ausgerichtet sind, dass die akustischen Ausbreitungsrichtungen im Wesentlichen 45° zur X-Richtung des Substrats verlaufen.
  6. SAW-Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Sensor weiterhin Reflexionsgitter (25) in Form von Materialstreifen umfasst, die parallel zueinander und zu Elektroden des Wandlers ausgerichtet sind.
  7. SAW-Sensor nach Anspruch 6, wobei die Reflexionsgitter so auf dem Substrat angeordnet sind, dass eine Gerade die Gitter und den Wandler halbiert, wobei sich die Gerade in einem Winkel zur Ausbreitungsrichtung der akustischen Welle erstreckt.
  8. SAW-Sensor nach Anspruch 7, wobei sich die Gerade in einem Winkel von 45° zur X-Achse des Substrats erstreckt.
  9. SAW-Sensor nach Anspruch 5, der weiterhin Reflexionsgitter in Form von Materialstreifen umfasst, die in einem Winkel von 3,1° – 3,2° zur Senkrechten zur Ausbreitungsrichtung der akustischen Welle geneigt ist.
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