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A Novel Sensor System for Liquid Properties Based on a Micromachined Beam and a Low-Cost Optical Readout

机译：基于微机械光束的液体特性和低成本光学读出的新型传感器系统

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For the measurement of liquid parameters like viscosity and density vibrating micromachined structures offer useful alternatives to bulky conventional measurement equipment. Evaluating the shift of the resonance frequency and the change of the damping factor of such devices allows the simultaneous determination of viscosity and density. Furthermore, these sensors can even be used for complex liquids like emulsions where other microacoustic sensors like TSM quartz resonators, in comparison to conventional laboratory viscometers, measure in a different rheological domain. In our contribution we present a novel implementation of a viscosity and density sensor system utilizing a doubly-clamped vibrating micromachined beam. The beam deflection is determined by means of a laser pickup head as it is used, e.g., in DVD drives, yielding high sensitivity and a low-cost setup at the same time. The measured damping factor correlates well with the viscosity of the respective liquid, whereas the resonance frequency is also influenced by the liquid's density.

机译：为了测量液体参数，如粘度和密度振动微机械结构提供了庞大的传统测量设备的有用替代方案。评估谐振频率的偏移和这种装置的阻尼因子的变化允许同时测定粘度和密度。此外，这些传感器甚至可以用于乳液的复杂液体，其中与传统的实验室粘度计相比，与传统的实验室粘度计相比，如TSM石英谐振器等其他微声传感器。在我们的贡献中，我们介绍了利用双夹紧的振动微机械束的粘度和密度传感器系统的新颖实现。光束偏转通过激光拾取头确定，因为它在DVD驱动器中使用，例如，同时产生高灵敏度和低成本设置。测量的阻尼因子与相应液体的粘度好良好，而共振频率也受液体密度的影响。

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来源
《IEEE Sensors》|2007年||共4页
会议地点
作者
Christian Riesch; Artur Jachimowicz; Franz Keplinger; Erwin K. Reichel; Bernhard Jakoby;
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中图分类 TB907.1-53;
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