來源：電子產(chǎn)品世界 摘要:聲表面波(saw)器件作為信號處理器在現(xiàn)代擴頻技術(shù)中已獲得廣泛的應(yīng)用，推動了信號保密、抗干擾技術(shù)在通信、雷達、電子對抗等軍用電子系統(tǒng)中的應(yīng)用。然而，隨著信息技術(shù)的深入發(fā)展，作為模擬技術(shù)的saw技術(shù)，在信號處理領(lǐng)域依然展示著其實時強大的信號處理能力，同時在信息敏感方面也展現(xiàn)出卓越的優(yōu)勢，如其靈敏度高、直接頻率和相位輸出、多參量綜合信號轉(zhuǎn)換能力、性能穩(wěn)定、無源低功耗、工藝簡單且與半導(dǎo)體工藝兼容易于實現(xiàn)片上集成等特點，在多種物理、化學(xué)、生物傳感器系統(tǒng)獲得應(yīng)用，廣受重視。近年來，隨著saw器件工作頻率提高到ghz以上，使得集信息敏感與信號處理、信號傳輸于一體的單芯片saw無源標(biāo)識器(sawidt)技術(shù)在多種saw傳感器系統(tǒng)獲得廣泛的應(yīng)用，成為當(dāng)今saw和傳感器兩個技術(shù)領(lǐng)域的一個新發(fā)展亮點。本文基于信息敏感的角度對saw傳感器的理論、設(shè)計、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)研究方向、在無源標(biāo)識器(idt)應(yīng)用軍方面進行了探討，對進一步發(fā)展以saw綜合信息敏感技術(shù)為基礎(chǔ)的新的系統(tǒng)設(shè)計有一意義。 關(guān)鍵詞:saw傳感器、無源標(biāo)識器(idt)、信息敏感 一、前言 傳感器是把客觀世界中包含的各種信息通過各種載體盡量多的轉(zhuǎn)換出來，出于人類自身認(rèn)識和思維的促限性等原因，人們習(xí)貫于接受和處理電磁信號攜帶的信息；因此，在以電磁信號為載體的信息社會迅速發(fā)展的今天，傳感器的重要性就不言而喻，由于當(dāng)前理論、設(shè)計、工藝等發(fā)展的局限性，人們在現(xiàn)有已建立信息系統(tǒng)的模型、信息載體的種類的基礎(chǔ)上的信息敏感、信息傳輸和信息利用各個環(huán)節(jié)上不可避免的造成信息大量失真，在理論上已為人們所認(rèn)識；如何解決這個問題呢？鑒于saw技術(shù)自身的技術(shù)特點：工作頻率高(ghz量級)、信息載體信號(電磁—機械運動)能量集中、運動的表面化(易于工藝處理)、微細線條加工工藝成熟等原因，使得saw成為各類傳感器當(dāng)前研究的熱門，近年在應(yīng)用上取得突破性進展，成為當(dāng)前信息敏感的標(biāo)志性技術(shù)之一。 圖1：saw器件原理 saw技術(shù)的發(fā)展起源于二十世紀(jì)六十年代初期，至今已有四、五十年的歷史。其基礎(chǔ)理論、應(yīng)用設(shè)計、工藝技術(shù)、計算模型等方面的研究已非常充分，聲表面波(saw)是一種傳播于基片界面的機械波，如圖1所示，鑒于saw技術(shù)特點，推動一類新型、功能強大的saw信號處理中的實現(xiàn)，從而在二十世紀(jì)七十年代后期推動了國內(nèi)外寬帶擴頻技術(shù)在各類電子系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用。但它具有不可回避的缺點。如：器件性能如器件工作頻率、插入損耗、時間延遲、相位延遲等受溫度、壓力、濕度等外界物理因素影響較大；因此，作為信息傳輸用的信號處理器，隨著當(dāng)前信息傳輸特點和需求的迅速發(fā)展，技術(shù)弱點越來越凸顯。然而，正是由于saw技術(shù)的上述優(yōu)點和不足。奠定了saw技術(shù)在信息敏感領(lǐng)域的獨特地位。 <1>、saw器件性能易受外界各物理因素影響，對信號處理器來說，這是它是必需克服的弱點，而對于信息敏感器來說，這正是它作所必需的。因而，saw器件的信號模擬處理特點為其成為信息敏感器奠定了物理基礎(chǔ)。 <2>、saw信號能量集中在基片的1～2波長范圍內(nèi)，其對外界量變的響應(yīng)較其它信號更為敏感，因而，saw信息敏感技術(shù)不但可以實現(xiàn)多種物理量(如溫度t、壓力p、濕度h等)的高精度敏感，還為化學(xué)、生物等微量物質(zhì)的敏感奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。 <3>、saw傳播速度為103m/s量級(比電磁波慢5個數(shù)量級)，易于實現(xiàn)saw傳感器的微型化、陣列化。 <4>、當(dāng)且與半導(dǎo)體技術(shù)融合時，奠定了saw傳感器的綜合化、智能化、低成本大規(guī)模生產(chǎn)以及廣泛應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ)。 基于上述saw技術(shù)的自身特點以及當(dāng)前信息敏感技術(shù)發(fā)展的需求，saw傳感器，包括saw溫度傳感器，saw壓力傳感器、saw濕度傳感器、saw化學(xué)氣體傳感器、saw液相傳感器等，國際上早在二十世紀(jì)七十年代以后就有研究報告出現(xiàn)。近年來，隨著環(huán)境保護及反恐的需要，saw傳感器再次宣起新的研究高