Ultrahigh-Resolution Wireless Capacitance Readout Based on a Single Real Mode in a Perturbed PT -Symmetric Electronic Trimer Sandwich

电容 物理 电容器 拓扑(电路) 电气工程 量子力学 电压 电极 工程类
作者
Ke Yin,Yuangen Huang,Wenjing Yin,Xianglin Hao,Xikui Ma,Tianyu Dong
出处
期刊:Physical review applied [American Physical Society]
卷期号:18 (6) 被引量:4
标识
DOI:10.1103/physrevapplied.18.064020
摘要

High-performance interrogation of an inductor-capacitor microsensor has been a long-standing challenge due to the limited size of the sensor. Parity-time ($PT$) symmetry, an intriguing concept originated from quantum physics, has been utilized to improve the spectral resolution and sensitivity of the conventional readout circuit, while the $PT$-symmetry condition has to be satisfied. In this work, a sandwich-type wireless capacitance readout mechanism based on perturbed $PT$-symmetric electronic trimer without manual tuning of the reader circuit is proposed. Theoretical eigenvalue analysis by solving the system equations shows that the system exhibits single real mode in weak coupling regime whose eigenfrequency changes in response to the capacitance of the neutral resonator. Furthermore, the proposed readout system exhibits wider readout capacitance range compared to the standard $PT$-symmetry-based system while retaining higher $Q$ factor compared to the conventional readout method, which has been validated with the experimental prototype based on printed circuit board. Our work not only enriches the underlying theory of non-Hermitian physics, but also shows potential applications in scenarios where longer interrogation distance is required, such as implanted medical devices, parameter detection in harsh environment, etc.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
李欣宇发布了新的文献求助10
1秒前
等待日记本完成签到 ,获得积分10
2秒前
pcx完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
温婉的乞完成签到,获得积分10
4秒前
黑猫狗发布了新的文献求助10
4秒前
gralish关注了科研通微信公众号
5秒前
Alicia完成签到 ,获得积分10
6秒前
9秒前
jbear发布了新的文献求助10
9秒前
可爱的函函应助weisuonan101采纳,获得10
9秒前
10秒前
第十航空军完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
汉堡包应助哲寒采纳,获得10
12秒前
13秒前
mmol发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
张先森完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
梅啦啦完成签到 ,获得积分10
17秒前
19秒前
M旭旭完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
jbear发布了新的文献求助10
21秒前
852应助YI点半的飞机场采纳,获得10
21秒前
26秒前
大模型应助仁爱晓瑶采纳,获得10
27秒前
29秒前
29秒前
29秒前
temaxs完成签到 ,获得积分10
30秒前
顾矜应助飘逸的威采纳,获得10
31秒前
大模型应助mmol采纳,获得10
31秒前
天天快乐应助李星星采纳,获得10
33秒前
jbear发布了新的文献求助10
34秒前
35秒前
汤博森发布了新的文献求助30
35秒前
36秒前
37秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3134930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2785800
关于积分的说明 7774244
捐赠科研通 2441682
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298076
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625075
版权声明 600825