JPH0712654A - 表面弾性波温度計測装置 - Google Patents
表面弾性波温度計測装置Info
- Publication number
- JPH0712654A JPH0712654A JP15901093A JP15901093A JPH0712654A JP H0712654 A JPH0712654 A JP H0712654A JP 15901093 A JP15901093 A JP 15901093A JP 15901093 A JP15901093 A JP 15901093A JP H0712654 A JPH0712654 A JP H0712654A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- saw
- antenna
- circuit
- surface acoustic
- temperature
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 水晶温度計よりアンテナもれ小型で通信距離
の大きいワイヤレスSAW温度計測装置を提供する。 【構成】 このため、この種のSAW温度計測装置を、
SAW遅延線1,整合回路2及びアンテナ3より成るセ
ンサ部4と、アンテナ5,整合回路6,送受信回路7,
計時回路8,演算回路9及び表示部10より成るステー
ション部11とより構成した。
の大きいワイヤレスSAW温度計測装置を提供する。 【構成】 このため、この種のSAW温度計測装置を、
SAW遅延線1,整合回路2及びアンテナ3より成るセ
ンサ部4と、アンテナ5,整合回路6,送受信回路7,
計時回路8,演算回路9及び表示部10より成るステー
ション部11とより構成した。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、表面弾性波(SAW)
温度測定装置に関するものである。
温度測定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】科学技術一般の高度化により、温度測定
の対象も極めて広範囲となり、その測定精度も、さらに
高精度及び高分解能が要求されるようになった。しか
も、測定対象物に対して、その測定手段による熱や磁界
などの影響を受けないワイヤレス温度センサの開発が望
まれている。
の対象も極めて広範囲となり、その測定精度も、さらに
高精度及び高分解能が要求されるようになった。しか
も、測定対象物に対して、その測定手段による熱や磁界
などの影響を受けないワイヤレス温度センサの開発が望
まれている。
【0003】その一環の新技術として、例えば「センサ
技術」誌(1991年5月号,Vol.11,No.
5,P28〜32)に、電波エコーを用いるセンサシス
テム「ワイヤレス高帯域高分解能水晶温度計」の開発関
連記事が紹介されている。詳細の重複説明は省略する
が、この温度計は、水晶振動子にセンサアンテナを設け
てセンサ部とし、水晶振動子の共振周波数の変化より温
度を計測するよう構成されたものである。
技術」誌(1991年5月号,Vol.11,No.
5,P28〜32)に、電波エコーを用いるセンサシス
テム「ワイヤレス高帯域高分解能水晶温度計」の開発関
連記事が紹介されている。詳細の重複説明は省略する
が、この温度計は、水晶振動子にセンサアンテナを設け
てセンサ部とし、水晶振動子の共振周波数の変化より温
度を計測するよう構成されたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、水晶振
動子の発振周波数は、例えばYS カットにおいても最大
25MHz程度に限定されるため、前記アンテナ部が大
型化し、また、通信に誘導電磁界を用いているため、通
信距離も制約されていた。
動子の発振周波数は、例えばYS カットにおいても最大
25MHz程度に限定されるため、前記アンテナ部が大
型化し、また、通信に誘導電磁界を用いているため、通
信距離も制約されていた。
【0005】本発明は、以上のような従来技術の問題点
にかんがみてなされたもので、水晶振動子より発振周波
数の大きい表面弾性波(以下、SAWと略称する)デバ
イスを用いてアンテナの小型化と共に通信距離の増大を
実現し得るSAW温度計測装置の提供を目的としてい
る。
にかんがみてなされたもので、水晶振動子より発振周波
数の大きい表面弾性波(以下、SAWと略称する)デバ
イスを用いてアンテナの小型化と共に通信距離の増大を
実現し得るSAW温度計測装置の提供を目的としてい
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】このため、本発明におい
ては、表面弾性波遅延線、整合回路及びアンテナより成
るセンサ部と、アンテナ、整合回路、送受信回路、計時
回路、演算回路及び表示部より成るステーション部とに
より表面弾性波温度計測装置を構成することにより、前
記目的を達成しようとするものである。
ては、表面弾性波遅延線、整合回路及びアンテナより成
るセンサ部と、アンテナ、整合回路、送受信回路、計時
回路、演算回路及び表示部より成るステーション部とに
より表面弾性波温度計測装置を構成することにより、前
記目的を達成しようとするものである。
【0007】
【作用】以上のような本発明構成により、SAWデバイ
スの発振周波数は約1GHz程度であり、水晶振動子の
周波数の約25MHzよりも極めて大きいため、その分
アンテナを小型化することができ、通信距離をも増大し
得る。
スの発振周波数は約1GHz程度であり、水晶振動子の
周波数の約25MHzよりも極めて大きいため、その分
アンテナを小型化することができ、通信距離をも増大し
得る。
【0008】
【実施例】以下に、本発明を実施例に基づいて説明す
る。図1に本発明に係るSAW温度計測装置の一実施例
の構成ブロック図を示す。
る。図1に本発明に係るSAW温度計測装置の一実施例
の構成ブロック図を示す。
【0009】(構成)図1において、4はセンサ部、1
1はステーション部を示す。センサ部4は、本発明の特
徴として、両端に交差指形変換器(IDT)電極(くし
形表面電極またはすだれ状電極)1aを有するSAWデ
バイスとしてのSAW遅延線1とその整合回路2及びア
ンテナ3より構成されている。
1はステーション部を示す。センサ部4は、本発明の特
徴として、両端に交差指形変換器(IDT)電極(くし
形表面電極またはすだれ状電極)1aを有するSAWデ
バイスとしてのSAW遅延線1とその整合回路2及びア
ンテナ3より構成されている。
【0010】一方、ステーション部11は、アンテナ
5,整合回路6,送受信回路7,計時回路8,演算回路
9及び表示部10より構成され、両アンテナ3,5間に
おいて送信波12,返信波13の通信が行われる。ま
た、14は送信指令、15は受信時刻信号を表わす。
5,整合回路6,送受信回路7,計時回路8,演算回路
9及び表示部10より構成され、両アンテナ3,5間に
おいて送信波12,返信波13の通信が行われる。ま
た、14は送信指令、15は受信時刻信号を表わす。
【0011】SAW遅延線1の音速は、一般に温度の関
数V(T)であり、両IDT電極1a間の距離をLとす
ると、遅延時間τは、τ=L/V(T)となり、温度の
関数となる。
数V(T)であり、両IDT電極1a間の距離をLとす
ると、遅延時間τは、τ=L/V(T)となり、温度の
関数となる。
【0012】(動作)この温度計測装置は、上記遅延時
間τを計時手段8により計測することにより、SAWデ
バイス1上の温度を遠隔測定し得るものであり、図2に
その動作タイミングチャートの一例を示す。τ0 は、電
磁波がステーション部11とセンサ部4を往復する時
間、また受信波13における破線はしきい値レベルを示
す。
間τを計時手段8により計測することにより、SAWデ
バイス1上の温度を遠隔測定し得るものであり、図2に
その動作タイミングチャートの一例を示す。τ0 は、電
磁波がステーション部11とセンサ部4を往復する時
間、また受信波13における破線はしきい値レベルを示
す。
【0013】図1,2において、送信指令信号14は、
計時回路8より出力され、この信号14を受けて送受信
回路7は、アンテナ5より送信波12をアンテナ3に送
信する。この波形はSAW遅延線1の周波数と一致した
バースト信号である。この送信波12が放射されてしば
らく後にアンテナ3よりの返信波がステーション部11
に返って来る。
計時回路8より出力され、この信号14を受けて送受信
回路7は、アンテナ5より送信波12をアンテナ3に送
信する。この波形はSAW遅延線1の周波数と一致した
バースト信号である。この送信波12が放射されてしば
らく後にアンテナ3よりの返信波がステーション部11
に返って来る。
【0014】この波形はSAWの2つのエコーより成
り、第1のエコーはSAWのIDT電極1aでの反射エ
コーであり、電磁波がステーション部11とセンサ部4
間を往復する時間だけ遅れて受信される。また、第2の
エコーは、電磁波がIDT電極1aで超音波に変換さ
れ、SAW中を伝搬し、他方のIDT電極1aを通り再
び電磁波に変換されて空間に放射されたエコーである。
この第1のエコー及び第2のエコーの時間差がSAWの
遅延時間τであり、前記τ=L/V(T)式により、温
度情報を含んでいる。計時回路8は、この第1/第2エ
コー間の時間を計測し、演算回路9で温度を算出し、表
示部10で、センサ部4における温度をデイジタル表示
する。
り、第1のエコーはSAWのIDT電極1aでの反射エ
コーであり、電磁波がステーション部11とセンサ部4
間を往復する時間だけ遅れて受信される。また、第2の
エコーは、電磁波がIDT電極1aで超音波に変換さ
れ、SAW中を伝搬し、他方のIDT電極1aを通り再
び電磁波に変換されて空間に放射されたエコーである。
この第1のエコー及び第2のエコーの時間差がSAWの
遅延時間τであり、前記τ=L/V(T)式により、温
度情報を含んでいる。計時回路8は、この第1/第2エ
コー間の時間を計測し、演算回路9で温度を算出し、表
示部10で、センサ部4における温度をデイジタル表示
する。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
SAWデバイスの発振周波数は1GHz程度であり、水
晶振動子の周波数の約25MHzよりもはるかに大きい
ため、その分アンテナ手段を小型化し得ると共に、通信
に放射電磁界を用いるため、通信距離を増大することが
できる。
SAWデバイスの発振周波数は1GHz程度であり、水
晶振動子の周波数の約25MHzよりもはるかに大きい
ため、その分アンテナ手段を小型化し得ると共に、通信
に放射電磁界を用いるため、通信距離を増大することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 一実施例の構成ブロック図
【図2】 図1の動作タイミングチャートの一例
1 SAW遅延線 1a IDT電極 2,6 整合回路 3,5 アンテナ 4 センサ部 7 送受信回路 8 計時回路 9 演算回路 10 表示回路 11 ステーション部
Claims (4)
- 【請求項1】 表面弾性波遅延線、整合回路及びアンテ
ナより成るセンサ部と、アンテナ、整合回路、送受信回
路、計時回路、演算回路及び表示部より成るステーショ
ン部とにより構成したことを特徴とする表面弾性波温度
計測装置。 - 【請求項2】 前記センサ部における整合回路を省略し
たことを特徴とする請求項1記載の表面弾性波温度計測
装置。 - 【請求項3】 前記ステーション部における整合回路を
省略したことを特徴とする請求項1記載の表面弾性波温
度計測装置。 - 【請求項4】 前記センサ部及びステーション部におけ
る各整合回路を省略したことを特徴とする請求項1記載
の表面弾性波温度測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15901093A JPH0712654A (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 表面弾性波温度計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15901093A JPH0712654A (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 表面弾性波温度計測装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0712654A true JPH0712654A (ja) | 1995-01-17 |
Family
ID=15684278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15901093A Pending JPH0712654A (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 表面弾性波温度計測装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0712654A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102103021A (zh) * | 2010-12-31 | 2011-06-22 | 深圳市虹远通信有限责任公司 | 一种基于无源无线温度传感器的温度检测方法及装置 |
US8080767B2 (en) * | 2008-06-11 | 2011-12-20 | Tokyo Electron Limited | Thermal processing apparatus and thermal processing method for object to be processed |
US8764677B2 (en) | 2003-12-15 | 2014-07-01 | Imperial College Innovations Ltd. | Implantable surface acoustic wave devices for long term clinical monitoring |
-
1993
- 1993-06-29 JP JP15901093A patent/JPH0712654A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8764677B2 (en) | 2003-12-15 | 2014-07-01 | Imperial College Innovations Ltd. | Implantable surface acoustic wave devices for long term clinical monitoring |
USRE47681E1 (en) | 2003-12-15 | 2019-11-05 | Ip2Ipo Innovations Limited | Implantable surface acoustic wave devices for long term clinical monitoring |
USRE48970E1 (en) | 2003-12-15 | 2022-03-15 | Ip2Ipo Innovations Limited | Implantable surface acoustic wave devices for long term clinical monitoring |
US8080767B2 (en) * | 2008-06-11 | 2011-12-20 | Tokyo Electron Limited | Thermal processing apparatus and thermal processing method for object to be processed |
CN102103021A (zh) * | 2010-12-31 | 2011-06-22 | 深圳市虹远通信有限责任公司 | 一种基于无源无线温度传感器的温度检测方法及装置 |
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