用同轴线设计了一种探针式的微波传感器,对几种有代表性的生化溶液:Na Cl溶液、葡萄糖溶液、蛋白胨溶液进行了浓度测量。实验结果显示:传感器反射系数在3 900~3 950MHz的频段内随着Na Cl浓度的增大而减小,在3 953~3 975 MHz的范围内随着葡萄糖浓度的增大而减小,蛋白胨的敏感区则在3 850~3 950 MHz的频段内。实验结果表明:该传感器可以为生化溶液浓度的检测提供一种低成本、高效的解决办法。了一种经过抗辐射设计加固的CMOS数字像素图像传感器,并提出了一种可以抵抗单粒子效应的使能检测单元。这个使能检测单元通过将信号传输给三个移位寄存器并判断寄存器输出是否一致来判断和屏蔽单粒子效应。实验结果表明:芯片的最大信噪比和动态范围分别是54.15 d B和56.10 d B,使能检测单元可以屏蔽单粒子效应。 基于以上分析，可以采用测量溶液的相对介电常数εr的方法检测溶液的浓度。可以利用网络分析仪通过测量S参数可以得到溶液的相对介电常数，而该过程需要有效的微波传感器进行检测。采用标准的50Ω同轴线作为传输线，其主要特点是:结构简单、损耗低、屏蔽效果好、成本低。同轴线的一端采用开口结构，

www.suoguanjixie.name将同轴线的内导体伸出6mm，构成探针式的结构，如图1所示。外导体绝缘层内导体图1同轴探针结构传感器采用两根同轴线并排的对称结构，单根同轴线长为19cm，两探针之间的距离为3mm，如图2所示。为了馈电的方便将同轴线进行小弧度的弯折，并不会对微波传输产生影响。采用耦合探针结构设计基于两方面考虑:一方面伸出探针部分相当于一个小的单极天线，增加电磁波的辐射，即增大辐射电阻，减小系统的反射，这样就可以有利于测量传感器的反射参数;另一方面，响应曲线-电动折弯机数控滚圆机滚弧机价格低电动滚圆机多少钱采用相同结构的同轴探针并排在一起的时候，可以增大两探针之间的耦合，即增大电磁波的传输，为此可以得到传感感器的传输参数。最后可以通过对比传感器不同网络参数与溶液浓度的关系得到最优的检测结果。实际应用中经常要检测的参量如化学成分、密度、浓度等，深层次的都是影响了被测物的复介电常数，进而在测试中反映到反射系数和传输系数等物理参量上来，构成了用微波传感器测量溶液浓度的理论依据。2传感器测量实验测量系统包括微波产生和检测装置、传感器以及被测图2同轴传感器实体溶液加载部分。 www.suoguanjixie.name整个测量系统置于独立的空间里，一方面可以在测量的过程中尽可能减少外界带来的干扰，另一方面可以防止污染生化溶液，对实验结果产生影响。实验采用Agilent矢量网络分析仪E5072A测量S参数，其具备了微波的产?;输出接口8bit并行输出;抗辐射能力部分抗单粒子效应。传感器输出DATA是1024个连续的8bit数据。测试时，通过调节传感器所处环境光照强度，获得传感器光响应。图5显示了像素在光照强度从0～1150lx变化时的光响应曲线。可以看出，输出码值随光照强度增大而变小，DATA由255逐渐趋近0，又由于输出码值与处理成像的灰度值成倒数关系，所以，光照强度越大，灰度值越大，成像越亮，光响应曲线符合预期。传感器在光强为14，33，53，78lx时的输出图像如图6所示。在3．3V和1．8V电源、4MHz的主时钟下，该传感器具有75帧/s的内部帧频，其最大信噪比是54．15dB，像素动态范围是56．10dB。传感器主要指标:采用0．18μmCMOS工艺;电源为3．3，1．8V;像素阵列为32×32;像素大小为31．52μm×31．22μm;芯片大小为1823μm×1968μm;像素填充因子为19．69%;最大信噪比为54．15dB;像素动态范围为56．10dB;主时钟为4MHz;帧频为75frame/s;输出接口为8bit并行输出;抗辐射能力部分抗单粒子效应。通过实验结果也验证了加固过的使能信号的抗单粒子效应能力。进行辐射测试过程中，在0．18μmCMOS工艺下，单粒子瞬态的持续时间在500ps以下［8］，所以，用一个持续2ns的高脉冲跳变足以模拟单粒子瞬态，并用这个高脉冲代替正确的请求曝光信号EN。如果这种情况下传感器不被触发曝光，则请求信号被保护;否则，没有达到保护效果。在前述分析中，F_VALID和L_VALID两个信号拉高是像素读出数据有效的标志响应曲线-电动折弯机数控滚圆机滚弧机价格低电动滚圆机多少钱 www.suoguanjixie.name