Detekcija gasova pomoću oscilatora sa senzorom sa površinskim akustičkim talasom

Abstract

Senzori sa površinskim akustičkim talasima (PAT) ispoljavaju superiornu osetljivost pri detekciji hemijskih agenasa. Zbog nepostojanja pokretnih delova i izrade kompatibilne sa modernim tehnologijama, PAT hemijski senzori su veoma pouzdani. Senzor je modelovan kao dvoportni uređaj čiji su delovi predstavljeni ekvivalentnim kolima. Izračunata je promena izlazne frekvencije u funkciji koncentracije gasa. Projektovano je oscilatorno kolo sa PAT senzorom u grani povratne sprege. PAT senzor se koristi za modifikovanje frekvencije oscilacija. Prisustvo hemijskih isparenja se onda direktno detektuje praćenjem ovog frekvencijskog pomaka.

Surface Acoustic Wave (SAW) sensors demonstrate superior sensitivity in detection of chemical agents. Due to their solid state design and fabrication compatible with modern technologies, SAW chemical sensors are extremely reliable. The sensor is modeled as a two-port device with parts represented by equivalent circuits. Change of output frequency as a function of vapor concentration is calculated. The oscillator circuit with SAW sensor in the feedback loop is designed. The SAW sensor is used for modifying the oscillator frequency. The presence of chemical vapor is then detected by monitoring this frequency shift.