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时域加窗技术改进无源无线SAW传感器测试研究 被引量:5
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作者 邓森洋 张万里 +3 位作者 彭斌 郭珂君 蒋中东 曾义红 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第3期8-10,14,共4页
无源无线声表面波(SAW)传感器能工作在十分恶劣的环境中监控温度、应变、扭矩等因素的变化。利用无线测试传感器的群时延特性能方便地获得SAW传感器的谐振频率。但在一些复杂的环境中无线测试时会遇到环境反射的问题,此时测试的群时延... 无源无线声表面波(SAW)传感器能工作在十分恶劣的环境中监控温度、应变、扭矩等因素的变化。利用无线测试传感器的群时延特性能方便地获得SAW传感器的谐振频率。但在一些复杂的环境中无线测试时会遇到环境反射的问题,此时测试的群时延曲线会产生畸变,不利于提取SAW传感器的谐振频率。利用测试群时延特性的方法搭建了测试系统,对测试结果使用了时域加窗技术。结果表明:时域加窗技术能够有效抑制环境反射对群时延的影响,这对于提高无源无线SAW传感器实际应用中的信噪比具有重要的意义。 展开更多
关键词 无源无线saw传感器 时域加窗 群时延 环境反射
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谐振型SAW无线无源传感器的测试系统研究 被引量:8
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作者 王睿 张万里 +3 位作者 彭斌 邓森洋 邓言文 姜建英 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期566-569,共4页
采用一种低成本、高效率的电路系统实现对谐振型无线无源声表面波(SAW)传感器的测试。该电路利用直接数字频率合成(DDS)技术产生不同频率的射频信号用以激励SAW传感器。在接收端采用功率探测器检测回波信号的包络,通过包络的变化得到待... 采用一种低成本、高效率的电路系统实现对谐振型无线无源声表面波(SAW)传感器的测试。该电路利用直接数字频率合成(DDS)技术产生不同频率的射频信号用以激励SAW传感器。在接收端采用功率探测器检测回波信号的包络,通过包络的变化得到待测物理化学参量的变化。该测试系统产生的激励信号功率最高可达10dBm,测试时间约为0.5s,与矢网测试结果相比,其测试相对误差仅为0.002 4%。实验结果表明,该系统能够稳定、可靠地实现谐振型SAW传感器的快速检测。 展开更多
关键词 谐振型声表面波(saw)传感器 无线无源 直接数字频率合成 功率探测器
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编码式谐振SAW无源无线温度传感阵列系统 被引量:3
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作者 李平 文玉梅 +2 位作者 刘双临 王军峰 黄尚廉 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期551-554,共4页
提出了一种新型编码式谐振声表面波无源无线温度传感系统。该传感系统采用间歇正弦脉冲串信号作为无线激励信号 ,而经谐振式声表面波器件延迟后的反射波是一瞬时变化的振荡波形 ,该反射信号的频率与声表面波器件固有频率相关。温度改变 ... 提出了一种新型编码式谐振声表面波无源无线温度传感系统。该传感系统采用间歇正弦脉冲串信号作为无线激励信号 ,而经谐振式声表面波器件延迟后的反射波是一瞬时变化的振荡波形 ,该反射信号的频率与声表面波器件固有频率相关。温度改变 ,其反射信号的频率也发生变化。该传感阵列系统利用不同延迟线构成编码器 ,可实现大规模的传感器构造。该方法不仅有谐振式无源无线传感器距离远的优点 ,而且 ,还具有延迟型大规模编码的优点。 展开更多
关键词 声表面波谐振器 无源无线编码传感器阵列 遥感测量 延迟线 目标识别 温度传感器
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基于无线SAW压力传感器的FADS研究
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作者 江城 李宁 倪世宏 《微纳电子技术》 CAS 2007年第7期153-155,167,共4页
嵌入式大气数据系统(FADS)是先进的大气数据系统。由于SAW压力传感器能进行无线测量,将无线SAW压力传感器应用于FADS,与MIMU相结合使之成为廉价的微型组合导航系统。研究了FADS的基本原理、无线双单端SAW谐振器压力传感器的基本原理以... 嵌入式大气数据系统(FADS)是先进的大气数据系统。由于SAW压力传感器能进行无线测量,将无线SAW压力传感器应用于FADS,与MIMU相结合使之成为廉价的微型组合导航系统。研究了FADS的基本原理、无线双单端SAW谐振器压力传感器的基本原理以及相关应用电路模块,并利用HP Esoft软件和SAW谐振器等效电路对无线SAW压力传感器进行了仿真。研究表明,无线SAW传感器能应用到先进的大气数据系统,具有重要的应用价值。 展开更多
关键词 saw传感器 无线saw传感器 saw压力传感器 嵌入式大气数据系统
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基于SAW谐振器无源无线传感器编码方法研究 被引量:1
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作者 崔宏杰 张向文 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2014年第5期705-708,共4页
为简化声表面波(SAW)传感器的编码过程,提出了一种基于SAW谐振器的编码方法,通过多个不同中心谐振频率的SAW谐振器分别连接不同的负载阻抗进行传感器的编码。设计了传感器的具体结构,建立了传感器的等效电路模型,利用ADS仿真软件对中... 为简化声表面波(SAW)传感器的编码过程,提出了一种基于SAW谐振器的编码方法,通过多个不同中心谐振频率的SAW谐振器分别连接不同的负载阻抗进行传感器的编码。设计了传感器的具体结构,建立了传感器的等效电路模型,利用ADS仿真软件对中心谐振频率分别为868MHz和915MHz的2个SAW谐振器组成的传感器进行仿真,结果表明,SAW谐振器外接1pF与4pF的阻抗,其谐振频率差可达200~300kHz。根据仿真结果,设计制作了不同编码的2个传感器,一个不外接阻抗,一个外接10pF的阻抗,测试谐振频率差别可达39.75~40.2kHz,因此,SAW谐振器外接不同阻抗时谐振频率的差异明显,基于SAW谐振器与外接阻抗的传感器编码方法是可行的。 展开更多
关键词 声表面波(saw)谐振器 无源无线 传感器 编码 外接阻抗
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基于SH-SAW谐振器的无线温度传感器研究 被引量:1
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作者 房赛 彭斌 +2 位作者 杨云涛 何鹏 朱加良 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2022年第8期11-14,24,共5页
基于128°YX铌酸锂压电衬底设计制作了窄带、高Q值的水平剪切声表面波(SH-SAW)谐振器,研究了其温度特性,并基于该谐振器制作了无线温度传感器。研究结果表明,该SH-SAW谐振器在常温至250℃内保持良好的谐振性能,频率温度系数为-24.33... 基于128°YX铌酸锂压电衬底设计制作了窄带、高Q值的水平剪切声表面波(SH-SAW)谐振器,研究了其温度特性,并基于该谐振器制作了无线温度传感器。研究结果表明,该SH-SAW谐振器在常温至250℃内保持良好的谐振性能,频率温度系数为-24.33 kHz/℃。基于该SH-SAW的无线温度传感器在常温至250℃温度范围内实现了温度的准确无线测试,测温误差为0.93%,且具有良好的重复性。 展开更多
关键词 水平剪切声表面波 谐振器 铌酸锂 无线温度传感器
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声表面波谐振器型无源无线温度传感器 被引量:12
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作者 李平 文玉梅 黄尚廉 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期403-405,共3页
介绍了一种新型的单端口声表面波谐振器构成的无源无线温度传感器。分析了间歇正弦信号无线激励的单端口声表面波谐振器的响应特性。该响应为幅度衰减的振荡信号 ,振荡的中心频率为声表面波器件固有频率。设计并构造了高效、快速、较远... 介绍了一种新型的单端口声表面波谐振器构成的无源无线温度传感器。分析了间歇正弦信号无线激励的单端口声表面波谐振器的响应特性。该响应为幅度衰减的振荡信号 ,振荡的中心频率为声表面波器件固有频率。设计并构造了高效、快速、较远距离自动无线遥测温度的实验系统 。 展开更多
关键词 声表面波 无源无线传感器 遥感测量 温度传感器 谐振器
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无线无源声表面波扭矩传感器的研究 被引量:17
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作者 程卫东 董永贵 +2 位作者 李源 朱惠忠 冯冠平 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2000年第1期1-3,共3页
转轴的扭矩测量一直是一个难解决的问题。声表面波传感器可以实现无源化并进行无线测量,从而可以应用于转轴的扭矩测量。文章阐述了声表面波扭矩传感器的设计、结构及相应的无线测量系统。
关键词 声表面波传感器 扭矩传感器 转轴 扭矩测量
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基于WIFI的无线声表面波传感器信号采集系统 被引量:15
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作者 文常保 党双欢 +2 位作者 朱博 李演明 巨永锋 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1552-1557,共6页
将声表面波传感器与信号无线保真(WIFI)技术相结合,提出了一种基于WIFI的无线声表面波传感器信号采集系统。该系统由声表面波传感器、信号调理电路、处理器、WIFI模块和无线接收终端组成。声表面波传感器混频后的信号经过信号调理电路后... 将声表面波传感器与信号无线保真(WIFI)技术相结合,提出了一种基于WIFI的无线声表面波传感器信号采集系统。该系统由声表面波传感器、信号调理电路、处理器、WIFI模块和无线接收终端组成。声表面波传感器混频后的信号经过信号调理电路后,转换为处理器可计频的低频方波信号,并通过WIFI模块将采集到的信号无线发送到接收终端。通过一个输出信号范围在100 k Hz^350 k Hz声表面波传感器信号采集系统的实现,对该系统的结构、性能进行了验证和测试。实验结果表明,该系统可以实现测试范围内信号的采集、发送和无线接收,系统输入信号与无线接收终端接收信号之间的平均绝对误差为0.843 k Hz,最大相对误差为0.51%,无障碍环境有效采集范围约为100 m,有障碍环境有效采集范围约为50 m。 展开更多
关键词 声表面波传感器 WIFI 信号采集系统 无线
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声表面波无源无线温度传感系统研究 被引量:8
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作者 李平 文玉梅 黄尚廉 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2002年第4期44-49,共6页
本文提出了一种单端口声表面波无源无线温度传感系统。该传感系统采用间歇正弦脉冲串信号作为无线激励信号 ,而反射波是一调幅信号 ,该调幅信号的包络频率为激励信号频率与声表面波器件固有频率的差。
关键词 声表面波 无源无线传感器 遥感测量 温度传感器
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声表面波无线无源传感器 被引量:19
11
作者 韩韬 吉小军 +2 位作者 李平 文玉梅 施文康 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1314-1323,共10页
无线无源赋予声表面波(Surface Acoustic Wave,SAW)传感器的显著特点使其在物联网、智能电网、智慧城市等领域日益受到关注.综述了上海交通大学在SAW基础理论、器件精确仿真分析建模、传感器无线阅读装置设计、信息获取及处理算法以及... 无线无源赋予声表面波(Surface Acoustic Wave,SAW)传感器的显著特点使其在物联网、智能电网、智慧城市等领域日益受到关注.综述了上海交通大学在SAW基础理论、器件精确仿真分析建模、传感器无线阅读装置设计、信息获取及处理算法以及应用等方面的研究成果,详细介绍了面向智能化配网中压开关柜动静触头温度、环网柜电缆终端头温度以及配网变压器油温/油位监测的声表面波无线无源温度传感器研发与应用情况,同时介绍了耐高温声表面波无线无源传感器研发进展以及在炼铝电解槽温度监控中的应用. 展开更多
关键词 声表面波 无线无源 传感器 智能化配网 耐高温
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无线无源声表面波传感器研究进展 被引量:12
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作者 叶韬 金浩 +1 位作者 董树荣 王德苗 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第12期1-4,9,共5页
声表面波(SAW)传感器是一种无线无源传感器,在元源传感、适应恶劣环境等许多方面具有普通传感器不能实现的优点。阐述了声表面波器件的原理和结构特点,并对射频信号收发、信息处理等关键技术进行详细论述,综述了近些年国内外的相关研究... 声表面波(SAW)传感器是一种无线无源传感器,在元源传感、适应恶劣环境等许多方面具有普通传感器不能实现的优点。阐述了声表面波器件的原理和结构特点,并对射频信号收发、信息处理等关键技术进行详细论述,综述了近些年国内外的相关研究现状,并进行了总结与展望。 展开更多
关键词 声表面波传感器 无线收发 信号处理
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一种声表面波无线传感器的小型化微带天线 被引量:10
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作者 郭珂君 彭斌 张万里 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1453-1456,共4页
声表面波(SAW)无源无线传感器常用于检测复杂环境下的物理参数。针对SAW无线无源传感器天线对低轮廓、小尺寸天线的要求,同时采用短路加载技术和贴片开槽技术,设计了一款小型化的低轮廓微带天线,天线贴片尺寸仅为21.4 mm×21.3 mm,... 声表面波(SAW)无源无线传感器常用于检测复杂环境下的物理参数。针对SAW无线无源传感器天线对低轮廓、小尺寸天线的要求,同时采用短路加载技术和贴片开槽技术,设计了一款小型化的低轮廓微带天线,天线贴片尺寸仅为21.4 mm×21.3 mm,高度仅1 mm。测试结果表明,天线,在小型化、低轮廓与增益之间取得良好折中。利用制作的天线,实现了SAW无源无线传感器的检测。 展开更多
关键词 微带天线 小型化 短路针 贴片开槽 saw无源无线传感器
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无源无线声表面波压力传感器研究 被引量:4
14
作者 张朋 常静 +1 位作者 范福玲 杨益 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2015年第5期737-741,共5页
无源无线传感器可对快速移动或旋转等环境下的物体进行参数测量,具有无源无线等优势。为此,采用声表面波(SAW)技术和无线射频技术研究实现了一种结构简单的无源无线声表面压力传感器。基于CC1101无线射频模块实现对SAW压力传感器感知信... 无源无线传感器可对快速移动或旋转等环境下的物体进行参数测量,具有无源无线等优势。为此,采用声表面波(SAW)技术和无线射频技术研究实现了一种结构简单的无源无线声表面压力传感器。基于CC1101无线射频模块实现对SAW压力传感器感知信息的无线接收。推导出CC1101射频收发模块的阻抗匹配网络的传递函数,通过MATLAB和Multism软件进行分析和仿真,确定了匹配网络的元件参数,使射频模块工作频率可调;设计并实现了传感器样机。试验结果表明,该无源无线SAW压力传感器具有精度高,稳定性好的特点,为其工程化提供了依据。 展开更多
关键词 无源无线 声表面波(saw)谐振器 CC1101 阻抗匹配 压力传感器
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基于声表面波谐振器和延迟线的编码型无源无线阵列传感器 被引量:1
15
作者 李平 文玉梅 +2 位作者 王军峰 刘双临 黄尚廉 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2003年第2期15-16,共2页
提出了一种新型延迟编码式谐振声表面波无源无线传感系统。该传感单元由单端口谐振器和延迟线组成 ,激励信号采用间歇正弦脉冲串信号。响应为一变化的振荡波形 ,该信号的频率与声表面波器件固有频率相等。该传感阵列系统利用不同延迟线... 提出了一种新型延迟编码式谐振声表面波无源无线传感系统。该传感单元由单端口谐振器和延迟线组成 ,激励信号采用间歇正弦脉冲串信号。响应为一变化的振荡波形 ,该信号的频率与声表面波器件固有频率相等。该传感阵列系统利用不同延迟线构成编码器不仅有谐振式无源无线传感器距离远的优点 ,而且 ,还具有延迟型大规模编码的优势。该方法提高了传感系统遥感测量的距离、灵敏度和信噪比 。 展开更多
关键词 声表面波谐振器 无源无线编码传感器阵列 延迟线
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基于声表面波器件的无源传感器的研究 被引量:2
16
作者 程卫东 董永贵 +3 位作者 王生江 潘海峰 李源 冯冠平 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2000年第6期1-3,13,共4页
利用声表面波器件的高频压电转换特性 ,研究设计了一种可实现无线访问的时间延迟型无源传感器。为提高回波信号的信噪比 ,在SAW器件的设计中 ,采用了一种并联式的新型结构以替代传统的共线式结构。利用一套射频访问系统 ,本文重点针对... 利用声表面波器件的高频压电转换特性 ,研究设计了一种可实现无线访问的时间延迟型无源传感器。为提高回波信号的信噪比 ,在SAW器件的设计中 ,采用了一种并联式的新型结构以替代传统的共线式结构。利用一套射频访问系统 ,本文重点针对器件的力敏特性进行了实验研究。实验表明 ,合理地设计器件中ID -Tag与反射栅的参数 ,可稳定地测出器件上SAW的传播参数 ,测量结果不受器件与访问系统间距离的影响。利用这一原理 。 展开更多
关键词 无源传感器 无线访问系统 声表面波器件
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植入式无源无线声表面波温度传感检测系统 被引量:7
17
作者 叶学松 王学俊 +3 位作者 梁波 王琼 何利松 贝伟斌 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2068-2072,共5页
为解决生物体内温度信号的长期实时无线遥测问题,设计一种新型的基于声表面波传感技术的植入式无源无线温度检测装置,并构建基于NI射频通讯设备的无线遥测虚拟仪器系统.该植入式电子装置将433 MHz声表面波温度传感器与简易谐振电路集成... 为解决生物体内温度信号的长期实时无线遥测问题,设计一种新型的基于声表面波传感技术的植入式无源无线温度检测装置,并构建基于NI射频通讯设备的无线遥测虚拟仪器系统.该植入式电子装置将433 MHz声表面波温度传感器与简易谐振电路集成,利用射频通讯虚拟仪器平台,在外部4 MHz中频电磁能量的供应下,实现生物体内温度的高精度实时监测.实验表明:在30~45℃测量范围内,该检测系统具有8.542 kHz/℃的温度灵敏度和小于±0.1℃的测量精度;系统在20 dBm的发射功率下检测距离可达到1 m. 展开更多
关键词 植入式电子装置 声表面波温度传感器 无源无线遥测 虚拟仪器
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无源无线声表面波温度传感器及其在智能变电站中的应用 被引量:4
18
作者 张朋 范福玲 +1 位作者 王艳霞 常静 《计算机测量与控制》 北大核心 2014年第9期2900-2903,共4页
为了克服智能变电站温度检测环境复杂、非接触、精度低、成本高的缺点,研究并开发了一款无源无线声表面波智能温度传感器;研究了该型温度传感器的检测机理,并研究了无源无线声表面波智能传感器收发系统;设计了传感器系统射频模块匹配电... 为了克服智能变电站温度检测环境复杂、非接触、精度低、成本高的缺点,研究并开发了一款无源无线声表面波智能温度传感器;研究了该型温度传感器的检测机理,并研究了无源无线声表面波智能传感器收发系统;设计了传感器系统射频模块匹配电路,并对输入输出信号进行了Multism仿真;基于无源无线声表面波传感器构建了智能变电站温度检测系统;现场试验发现系统温度精度提高了10%以上,长期运行无故障,表明该无源无线声表面波温度传感器在智能变电站测温中具有优异的表现,具有较广的应用前景。 展开更多
关键词 声表面波温度传感器 无源无线 匹配电路 智能变电站 Multism
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声表面波谐振器无源传感信号特性和信号处理方法研究 被引量:4
19
作者 杨进 李平 文玉梅 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2004年第2期1-6,12,共7页
无源无线声表面波谐振器传感信号是一个低信噪比、瞬态衰减信号 ,并叠加有激励信号和信道噪声。本文利用信号统计特性 ,显著地提高信噪比 ,获取谐振频率所在区间 ,让激励频率在该区间内取值 ,使之逼近谐振频率 ,从而达到检测谐振频率的... 无源无线声表面波谐振器传感信号是一个低信噪比、瞬态衰减信号 ,并叠加有激励信号和信道噪声。本文利用信号统计特性 ,显著地提高信噪比 ,获取谐振频率所在区间 ,让激励频率在该区间内取值 ,使之逼近谐振频率 ,从而达到检测谐振频率的目的。 展开更多
关键词 声表面波传感器 无源传感 无线检测 信号处理 频率估计 信噪比 谐振
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无源声表面波温度遥感系统响应信号的研究 被引量:1
20
作者 李平 文玉梅 +1 位作者 黄尚廉 刘双临 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2002年第2期92-95,共4页
提出一种单端口声表面波无源温度遥感系统 ,并分析该系统对脉冲冲击和间歇正弦脉冲串激励信号的响应特性。遥感系统采用间歇正弦脉冲串信号作为无线激励信号 ,反射的响应信号是一衰减的调幅信号 ,该调幅信号的包络频率为激励信号频率与... 提出一种单端口声表面波无源温度遥感系统 ,并分析该系统对脉冲冲击和间歇正弦脉冲串激励信号的响应特性。遥感系统采用间歇正弦脉冲串信号作为无线激励信号 ,反射的响应信号是一衰减的调幅信号 ,该调幅信号的包络频率为激励信号频率与声表面波器件固有频率的差。系统采用间歇正弦脉冲串激励 ,可提高遥感的距离并且减小了环境对固有频率测量的影响。 展开更多
关键词 无源声表面波 温度遥感系统 响应信号
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