石英音叉谐振式温度传感器及关键技术的研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-39页 |
| 1.1 研究背景、目的和意义 | 第15-17页 |
| 1.2 石英晶体温度传感器技术国内外研究现状 | 第17-37页 |
| 1.2.1 厚度切变式石英晶体温度传感器 | 第19-26页 |
| 1.2.2 石英音叉式温度传感器 | 第26-35页 |
| 1.2.3 石英音叉式温度传感器设计方法 | 第35-37页 |
| 1.3 论文的主要研究内容 | 第37-39页 |
| 第2章 石英音叉谐振式温度传感器的研究基础 | 第39-69页 |
| 2.1 压电弹性体的本构关系 | 第39-42页 |
| 2.1.1 本构方程 | 第39-41页 |
| 2.1.2 石英晶体的材料参数 | 第41页 |
| 2.1.3 石英晶体的切角 | 第41-42页 |
| 2.2 压电晶体的弹性力学方程 | 第42-44页 |
| 2.3 石英传感器敏感元件的机电特性 | 第44-51页 |
| 2.3.1 石英音叉谐振器的机械特性 | 第44-47页 |
| 2.3.2 石英音叉谐振器的电气特性 | 第47-51页 |
| 2.4 石英音叉的结构设计 | 第51-62页 |
| 2.4.1 石英音叉的弯曲振动模式 | 第51-54页 |
| 2.4.2 石英音叉压电悬臂梁的动力学方程 | 第54-57页 |
| 2.4.3 谐振频率的求解 | 第57-59页 |
| 2.4.4 石英音叉的电极设置与优化 | 第59-62页 |
| 2.5 传感器的工作原理 | 第62-68页 |
| 2.6 本章小结 | 第68-69页 |
| 第3章 石英晶体热敏切型设计 | 第69-86页 |
| 3.1 温度灵敏度的分析和热敏切型 | 第69-75页 |
| 3.1.1 温度灵敏度分析 | 第69-71页 |
| 3.1.2 石英音叉热敏切型 | 第71-75页 |
| 3.2 石英晶体材料特性与热敏切型的关系 | 第75-79页 |
| 3.2.1 弹性顺度系数与热敏切型的关系 | 第75-78页 |
| 3.2.2 压电系数与热敏切型的关系 | 第78-79页 |
| 3.3 晶体频率温度系数与热敏切型的关系 | 第79-84页 |
| 3.4 石英晶体热敏切型的选择 | 第84-85页 |
| 3.5 本章小结 | 第85-86页 |
| 第4章 石英音叉谐振器的有限元分析 | 第86-104页 |
| 4.1 石英音叉压电悬臂梁的有限元方程 | 第86-95页 |
| 4.1.1 压电悬臂梁的运动力学模型 | 第86-88页 |
| 4.1.2 压电石英晶体的有限元素 | 第88-90页 |
| 4.1.3 应变与位移和电场与电势 | 第90-92页 |
| 4.1.4 压电石英晶体的有限元公式 | 第92-94页 |
| 4.1.5 动态响应和谐波分析 | 第94-95页 |
| 4.2 石英音叉谐振器振动模态的有限元分析 | 第95-101页 |
| 4.2.1 石英音叉谐振器有限元模型的建立 | 第96-97页 |
| 4.2.2 石英音叉谐振器振动模态分析 | 第97-99页 |
| 4.2.3 石英音叉谐振器谐响应分析 | 第99-101页 |
| 4.3 谐振频率分析 | 第101页 |
| 4.4 石英音叉的加工和封装 | 第101-102页 |
| 4.5 本章小结 | 第102-104页 |
| 第5章 石英音叉谐振式温度传感器的测试与分析 | 第104-119页 |
| 5.1 石英音叉谐振器的振荡电路 | 第104-109页 |
| 5.1.1 石英音叉谐振器振荡原理 | 第104-105页 |
| 5.1.2 石英音叉谐振器的阻抗测试 | 第105-107页 |
| 5.1.3 石英音叉振荡器电路 | 第107-109页 |
| 5.2 石英音叉谐振式温度传感器的测试 | 第109-116页 |
| 5.2.1 传感器测试平台的搭建 | 第109-110页 |
| 5.2.2 测试结果与分析 | 第110-115页 |
| 5.2.3 传感器的动态特性 | 第115-116页 |
| 5.3 石英音叉谐振式温度传感器的频率温度系数 | 第116-117页 |
| 5.4 本章小结 | 第117-119页 |
| 结论 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-132页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第132-134页 |
| 致谢 | 第134页 |
