[发明专利]温度传感装置、温度传感测试系统及其工作方法

说明书

本发明公开了一种温度传感装置及、温度传感测试系统及其工作方法，该温度传感装置包括：介质基底；位于介质基底一侧表面的贴片天线，所述贴片天线至少包括暴露于介质基底外的暴露部；所述贴片天线被配置为与被测物体形成电连接；以及位于所述介质基底一侧表面的二极管，所述二极管的阴极贯穿通过所述介质基底的厚度与被测物体形成电连接；所述二极管的阳极与所述贴片天线的暴露部形成电连接；其中，所述二极管并联设置在所述贴片天线与所述被测物体之间。本发明可实现长距离无线遥控测量被测对象的温度，具有高Q值、可在金属环境应用等优点。

技术领域

本发明涉及温度测量领域，具体涉及一种温度传感装置及、温度传感测试系统及其工作方法。

背景技术

目前，高温部件的温度、压力等参数的实时测试对提高发电机的工作效率有极大影响。以火箭推进器的燃气涡轮发动机内部的高温极端环境为例，燃气涡轮发动机通常由压缩、燃烧室和涡轮机组成，其各个部分分别工作于不同的温度环境。其中，涡轮机的涡轮叶片暴露在燃气中，工作温度会达到2500°F-3000°F。

现有技术中，通常采用高温传感技术进行航空航天、交通运输机械加工等领域极端环境下的压力、温度等参数的测试。仍以测量燃气涡轮发动机内部高温环境为例，可采用有线连接的热电偶测量涡轮发动机的叶片温度，测量时将引线嵌入到叶片内部或者表面。然而，这种引线接入的方法通常会导致叶片的结构变化以及使叶片出现空气动力学上的诸多问题，例如，该方法对叶片内部用于冷却作用的空气流产生扰动，这种扰动会对叶片周围的边界空气层产生影响，甚至干扰发动机叶片正常旋转工作。

针对高温等恶劣环境中温度的测试，另一种无线无源的原位测试方法逐渐成为很多发明人的研究方向。其中，以LC谐振式温度传感器为例，LC谐振式温度传感器由在耐高温基底上印刷电线圈和电容制成，结构简单且测试信号稳定，不易受外界环境干扰，已经实现了1000℃高温的测试突破，但是其具有无线测试距离近、Q值低、不能实现金属目标温度测试并且电磁场易受干扰等问题，以及集总电路只能工作在低频范围的缺点。

因此，需要提出克服上述问题的温度传感装置及、温度传感测试系统及其工作方法。

发明内容

本发明的目的在于提供新的温度传感装置及、温度传感测试系统及其工作方法，以解决现有技术中存在的问题中的至少一个。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明第一方面提供一种温度传感装置，包括：

介质基底；

位于介质基底一侧表面的贴片天线，所述贴片天线至少包括暴露于介质基底外的暴露部；所述贴片天线被配置为与被测物体形成电连接；以及

位于所述介质基底一侧表面的二极管，所述二极管的阴极贯穿通过所述介质基底的厚度与被测物体形成电连接；所述二极管的阳极与所述贴片天线的暴露部形成电连接；

其中，所述二极管并联设置在所述贴片天线与所述被测物体之间。

可选地，所述介质基底形成有贯通介质基底的厚度的第一通孔，所述第一通孔内填充有第一导电件；所述贴片天线的暴露部通过所述第一导电件与被测物体形成电连接；

或者，所述天线包括有穿过介质基底厚度掩埋在介质基底内的与被测对象形成电连接的掩埋部。

可选地，所述介质基底形成有贯通介质基底的厚度的第二通孔，所述第二通孔内填充有第二导电件；所述二极管的阴极通过所述第二导电件与被测物体形成电连接。

可选地，该装置还包括用于实现所述贴片天线与所述二极管之间的信号传输的等效谐振电路。

可选地，所述介质基底通过淀积工艺形成在被测物体金属表面。