基于超宽带带陷功能的无线瓦斯浓度传感器

摘要

本发明公开了一种基于超宽带带陷功能的无线瓦斯浓度传感器，包括介质基片、接地平面、导带和超宽带天线，超宽带天线为底部两侧均具有双阶梯下切角的长方形形状，导带与超宽带天线相接，超宽带天线的中间位置处刻蚀有U型缝隙槽线，U型缝隙槽线内嵌入安装有瓦斯浓度传感器探头；瓦斯浓度传感器探头包括交叉指型电极、钯参杂单壁碳纳米管、雪崩型稳压二极管和探头激励源，钯参杂单壁碳纳米管嵌入安装在交叉指型电极的第一电极的一指和第二电极的一指之间，交叉指型电极、雪崩型稳压二极管和探头激励源串联。本发明结构简单，传感机理简便易行，使用操作便捷，探测分辨率和精度高，能够实现瓦斯气体的远程监测，适用于危险环境中的瓦斯检测。

主权项

一种基于超宽带带陷功能的无线瓦斯浓度传感器，其特征在于：包括介质基片(1)和设置在介质基片(1)接地面上的接地平面(2)，以及设置在介质基片(1)上表面上的导带(3)和平面贴片式结构的超宽带天线(4)，所述超宽带天线(4)为底部中间位置处向下凸出且底部两侧均具有双阶梯下切角(4‑1)的长方形形状，所述导带(3)与所述超宽带天线(4)的底部中间位置处向下凸出的部分相接，所述超宽带天线(4)的中间位置处刻蚀有由内侧线和外侧线构成的双线型U型缝隙槽线(5)，所述U型缝隙槽线(5)的内侧线和外侧线之间嵌入安装有瓦斯浓度传感器探头(6)；所述瓦斯浓度传感器探头(6)包括交叉指型电极(7)、钯参杂单壁碳纳米管(8)、雪崩型稳压二极管(9)和探头激励源，所述钯参杂单壁碳纳米管(8)嵌入安装在交叉指型电极(7)的第一电极的一指和第二电极的一指之间，所述交叉指型电极(7)的第一电极与雪崩型稳压二极管(9)的负极相接，所述交叉指型电极(7)的第二电极与探头激励源的负极相接，所述探头激励源的正极与雪崩型稳压二极管(9)的正极相接；所述探头激励源为直流电源(10)时，所述导带(3)上外接有超宽带信号发生器(12)；所述探头激励源为超宽带微波直流整流器(11)时，所述导带(3)与所述超宽带微波直流整流器(11)相接。