Wireless strain measurement with a micromachined magnetoelastic resonator using ringdown frequency locking

谐振器 声学 探测器 材料科学 无线 500千赫 频率响应 电气工程 光电子学 电子工程 物理 计算机科学 工程类 电信
作者
Venkatram Pepakayala,Scott R. Green,Yogesh B. Gianchandani
出处
期刊:ISSS journal of micro and smart systems [Springer Nature]
卷期号:6 (1): 3-13 被引量:5
标识
DOI:10.1007/s41683-017-0001-3
摘要

Resonant magnetoelastic devices are widely used as anti-theft tags and are also being investigated for a range of sensing applications. The vast majority of magnetoelastic devices are operated at resonance, and rely upon an external interface to wirelessly detect the resonant frequency, and other characteristics. For micromachined devices, this detection method must accommodate diminished signal strength and elevated resonant frequencies. Feedthrough of the interrogating stimulus to the detector also presents a significant challenge. This paper describes a method of interrogating wireless magnetoelastic strain sensors using a new frequency-lock approach. Following a brief excitation pulse, the sensor ring-down is analyzed and a feedback loop is used to match the excitation frequency and the resonant frequency. Data acquisition hardware is used in conjunction with custom software to implement the frequency-lock loop. Advantages of the method include temporal isolation of interrogating stimulus from the sensor response and near real-time tracking of resonant frequencies. The method was investigated using a family of wireless strain sensors with resonant frequencies ranging from 120 to 240 kHz. Strain levels extending to 3.5 mstrain and sensitivities up to 14300 ppm/mstrain were measured with response times faster than 0.5 s. The standard deviation of the locked frequency did not exceed 0.1%.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
3秒前
健壮熊猫完成签到,获得积分20
4秒前
zhangliangliang完成签到,获得积分10
5秒前
吉以寒完成签到,获得积分10
5秒前
tzj发布了新的文献求助10
5秒前
王嘉鑫完成签到,获得积分10
6秒前
orixero应助leoo采纳,获得10
6秒前
那地方完成签到,获得积分10
7秒前
赘婿应助谦让依云采纳,获得10
7秒前
xiaosi完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
沉默的涵雁完成签到,获得积分20
11秒前
13秒前
轻松玫瑰发布了新的文献求助10
13秒前
一年半太久只争朝夕完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
16秒前
yuminger完成签到 ,获得积分10
16秒前
leoo发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
20秒前
汤健发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
轻松玫瑰完成签到,获得积分20
24秒前
平常亦凝完成签到 ,获得积分10
26秒前
谦让依云发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
lin完成签到,获得积分10
28秒前
酷波er应助卡卡采纳,获得10
29秒前
123关闭了123文献求助
29秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
Dobrzs发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
尊敬的夏槐完成签到,获得积分10
30秒前
XLH发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
El poder y la palabra: prensa y poder político en las dictaduras : el régimen de Franco ante la prensa y el periodismo 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5604088
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4688919
关于积分的说明 14857074
捐赠科研通 4696569
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2541150
邀请新用户注册赠送积分活动 1507314
关于科研通互助平台的介绍 1471851