高压电柜是电网中的一种重要设备,长期工作于高温高压的恶劣环境中,需要一种可靠且经济的实时测温系统以保障设备的正常运行,而声表面波温度传感器具有的无源无线特性恰好适应了这种测温需求。论文以声表面波技术为基础,设计了一款谐振器型声表面波温度传感器,能够满足高压电柜的现场测温,并对温度传感器制作过程中可能遇到的实际工艺问题,提出了可行的解决方法,实现了该款温度传感器的批量生产。论文研究了压电材料的压电特性,并根据声表面波温度传感器对压电材料的要求,对四种常见的压电材料进行了比较,包括频率温度系数以及用四种材料制作的温度传感器对应的频率温度曲线和回波信号,选择YX石英作为制作声表面波温度传感器的压电材料。论文对谐振器型声表面波温度传感器的版图设计过程进行了研究,并根据实际需求优化了设计方案,减少了寄生响应,提高了器件性能。论文研究了谐振器型声表面波温度传感器的制作工艺,对各道工艺中的工艺流程和工艺难点进行了简单分析,并针对工艺过程中碰到的问题,提出可行的解决方法:从蒸发工艺和清洗工艺两方面入手,以解决基片表面铝膜粘附性差的问题;通过在蒸发台合适位置加装调整板以解决蒸发工艺中膜厚均匀性偏低的问题;通过在制作完成的芯片上涂敷Si02膜保护芯片,解决器件制作过程中工艺本身或工艺环境对芯片造成的损坏;从压焊材料的选择到压焊参数的调整,确定了单端对谐振器型声表面波温度传感器压丝工艺的工艺条件,并选择了压丝工艺中两种典型的失效模式进行分析,提出了可行的解决方法。论文结合阅读器电路,对声表面波温度传感器的频率温度曲线、测量精度和测量距离进行了测试,测试结果达到了国外同类产品的水平;针对传感器在实际应用中的可能碰到的射频干扰问题,提出了可以实际应用的解决方案。论文最后总结了整个研究过程的特点与不足,并对后续的研究工作进行了简单分析。