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公开(公告)号：CN113405579A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110687461.0
申请日：2021-06-21
Applicant: 江南大学
IPC: G01D5/48
Abstract: 本发明涉及一种面向多检测场景的微波传感器检测电路及其设计方法，设计方法包括以下步骤：S1、根据微波传感器结构和应用场景确定最佳射频点，将该最佳射频点作为锁相环射频源的锁定频率；S2、将微波传感器与锁相环射频源进行阻抗匹配；S3、采用锁相环射频源进行单频点射频驱动微波传感器；S4、在传感器输出端进行射频功率检波，根据射频信号在微波传感器上的功率损耗变化来实时反映待测参量的变化；S5、通过模数转换将微波传感器检测到模拟参量变化输入到控制芯片中，实现对微波传感器的变化参量的实时采集。本发明提供一种微型化，低成本，低功耗，高精度的检测电路及其设计方法。
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公开(公告)号：CN115134013A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210672539.6
申请日：2022-06-14
Applicant: 江南大学
IPC: H04B17/10
Abstract: 本发明公开了一种针对单端口天线阵列的散射参数与相位参数检测系统，属于微波检测技术领域。该系统包含锁相环电路、两级功率分配器，功放电路、散射参数检测电路和相位参数检测电路以及数据缓存电路。其中，第一级功分器的两个具有高隔离度的输出端分别为检测波输出端和参考波输出端。检测波输出端耦合有天线阵列接口，通过利用天线阵列的微扰效应实现对单端口器件的实时检测；参考波输出端传输不受天线阵列影响的射频信号，其作为检测信号的参考基准用于降低共模干扰带来的检测精度损失。本申请为基于单端口天线阵列进行微波检测的方法提供了可避免共模干扰的散射参数与相位参数检测系统，且检测精度，具有高实时性。
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公开(公告)号：CN114839204A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210468056.4
申请日：2022-04-29
Applicant: 江南大学
IPC: G01N22/02
Abstract: 本发明公开了一种基于微波传感器阵列的木材断层层析成像系统，包括：微波传感器单元，包括环形天线阵列和多个射频开关，环形天线阵列围设在待测树木周向；射频发射单元和射频接收单元，射频发射单元和射频接收单元通过多路复用器与多个射频开关连接；射频发射单元通过其中一微波天线向待测树木发射微波信号进行一次扫描，射频接收单元通过剩余微波天线同时接收回波信号，并读取回波信号参数；计算机，与射频接收单元连接，并根据回波信号参数对待测树木内部进行层析成像。本发明利用微波对木材内部进行检测，利用回波信号参数进行成像，可以检测出木材内部缺陷，并实现无损检测。
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公开(公告)号：CN114689615A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210237100.0
申请日：2022-03-11
Applicant: 江南大学
IPC: G01N22/04
Abstract: 本发明公开了一种基于贴片天线的物料含水量检测系统及方法，属于检测领域。该检测系统包含工作在不同频率的贴片天线，针对不同的物料进行含水量检测时首先确定最佳频率，同时在所建立的多个预测模型中选择最佳预测模型，进而获得更精确的检测结果；具体的，本申请设计了针对基于贴片天线进行物料含水量检测的硬件电路，实现对贴片天线阵列的扫频激励与参数检出；对待测物料进行检测时，多个采样点和多种微波参量经PCA主成分分析算法处理后，构造微波低维特征，并确立基于多变量线性拟合算法的物料含水量预测模型，以模型均方误差来评估多个贴片天线单元检测物料含水量模型，得到最佳检测频率和最佳含水量预测模型，提高系统的检测准确度。
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公开(公告)号：CN112033978B
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202010856284.X
申请日：2020-08-24
Applicant: 江南大学
Abstract: 本发明公开了一种生物传感器，包括传感器晶元，测量Pad点，差分电感线圈，空气桥结构，点阵列电容，电容上级板、电容下极板。制备方法如下：将氮化镓介质层沉积到晶元表面；将Ti/Au作为第一层种子金属；利用光刻胶来定义下层金属、SiNx介质层、空气桥柱、空气桥金属所需的结构，将下层金属、上层金属电镀到种子金属上；将氮化镓钝化层沉积到晶元表面；定义接触电极Pad的结构；将上述步骤所得的半成品晶元进行背面打磨、抛光、切割、金属跳线键合、以及封装。本发明通过相互缠绕型差分电感和圆形点阵列电容串联形成微波谐振器器件，在提高器件品质因数的同时，极大的减小了器件所占的芯片尺寸；解决了微波器件测量生物标记物溶液浓度时灵敏度不高的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112034018A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010857225.4
申请日：2020-08-24
Applicant: 江南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于PDMS微流体通道的葡萄糖生物传感器、制备方法及应用，包括玻璃基板，作为承载体；金属结构，设于玻璃基板上；微流体通道，与玻璃基板上的金属结构对准且键合。制备方法包括如下步骤：在玻璃基板上构建金属结构；制备PDMS微流体通道；对玻璃基板上的金属结构和PDMS微流体通道的表面进行氧等离子体处理，采用射频磁控溅射室产生等离子体，并且在50W，6.5Pa气压条件下，作用时间30s；将等离子体处理后的玻璃基板和PDMS微流体通道进行对准，二者对准后再进行压紧，并在95℃的热板上静置30mins，即可完成电容型葡萄糖生物传感器的加工。本发明采用单层金属结构的传感器设计，能够应用在生物传感器领域、微波谐振器领域。
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公开(公告)号：CN115060745B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202210661679.3
申请日：2022-06-10
Applicant: 江南大学
Abstract: 本发明公开了一种微波阵列式传感器及制作方法。包括微波谐振阵列、端口开关阵列、变容二极管阵列，通过微波谐振阵列中各个单元的位置表征物品上的各个测量点，利用微波谐振阵列获得各个点的微波参数以实现对物品物理信息的表征；利用变容二极管控制每个谐振单元的微波频率，控制每个谐振单元的工作状态，通过布设在每条传输线两侧的变容二极管及传输线两个端口处的射频开关，控制每个阵列单元的工作状态，保证各个阵列单元工作的独立性，增强抗干扰能力，解决阵列单元分时复用的问题，进一步提高了检测精度。
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公开(公告)号：CN114689615B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202210237100.0
申请日：2022-03-11
Applicant: 江南大学
IPC: G01N22/04
Abstract: 本发明公开了一种基于贴片天线的物料含水量检测系统及方法，属于检测领域。该检测系统包含工作在不同频率的贴片天线，针对不同的物料进行含水量检测时首先确定最佳频率，同时在所建立的多个预测模型中选择最佳预测模型，进而获得更精确的检测结果；具体的，本申请设计了针对基于贴片天线进行物料含水量检测的硬件电路，实现对贴片天线阵列的扫频激励与参数检出；对待测物料进行检测时，多个采样点和多种微波参量经PCA主成分分析算法处理后，构造微波低维特征，并确立基于多变量线性拟合算法的物料含水量预测模型，以模型均方误差来评估多个贴片天线单元检测物料含水量模型，得到最佳检测频率和最佳含水量预测模型，提高系统的检测准确度。
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公开(公告)号：CN115060745A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210661679.3
申请日：2022-06-10
Applicant: 江南大学
Abstract: 本发明公开了一种微波阵列式传感器及制作方法。包括微波谐振阵列、端口开关阵列、变容二极管阵列，通过微波谐振阵列中各个单元的位置表征物品上的各个测量点，利用微波谐振阵列获得各个点的微波参数以实现对物品物理信息的表征；利用变容二极管控制每个谐振单元的微波频率，控制每个谐振单元的工作状态，通过布设在每条传输线两侧的变容二极管及传输线两个端口处的射频开关，控制每个阵列单元的工作状态，保证各个阵列单元工作的独立性，增强抗干扰能力，解决阵列单元分时复用的问题，进一步提高了检测精度。
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公开(公告)号：CN112034018B
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202010857225.4
申请日：2020-08-24
Applicant: 江南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于PDMS微流体通道的葡萄糖生物传感器、制备方法及应用，包括玻璃基板，作为承载体；金属结构，设于玻璃基板上；微流体通道，与玻璃基板上的金属结构对准且键合。制备方法包括如下步骤：在玻璃基板上构建金属结构；制备PDMS微流体通道；对玻璃基板上的金属结构和PDMS微流体通道的表面进行氧等离子体处理，采用射频磁控溅射室产生等离子体，并且在50W，6.5Pa气压条件下，作用时间30s；将等离子体处理后的玻璃基板和PDMS微流体通道进行对准，二者对准后再进行压紧，并在95℃的热板上静置30mins，即可完成电容型葡萄糖生物传感器的加工。本发明采用单层金属结构的传感器设计，能够应用在生物传感器领域、微波谐振器领域。
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