为实现对电力设备接点的测温，设计了基于声表面波的无源无线温度传感器的测温方案，具体研究其天线设计以及天线和传感器的匹配方法。方案中读写器天线采用平面倒F天线，传感器天线采用法向模螺旋天线。通过仿真分析和优化设计使得两款天线的谐振频率均为915 MHz，驻波比均小于1.5，达到了系统要求。通过改变馈点位置实现了平面倒F天线的匹配，法向模螺旋天线的匹配采用了Smith v2.0软件，最终两款天线的阻抗均为50 Ω。
SAW（Surface Acoustic Wave）温度传感器是一种利用声表面波技术进行温度测量的无源无线传感器，特别适用于电力设备接点的温度监测。在高电压、大电流的环境中，传统温度传感器往往无法胜任，而SAW传感器凭借其高精度、高灵敏度、易于集成和低功耗的特点，成为理想的解决方案。其工作原理是通过读写器产生激励信号，经由平面倒F天线（PIFA）发射，然后被法向模螺旋天线接收并传递给SAW传感器。传感器的叉指换能器将电信号转化为声信号，当温度变化影响声表面波传播速度时，谐振频率随之改变，再由叉指换能器转换回电信号，反馈给读写器。读写器通过频率变化计算出温度值。
本文重点讨论了天线设计，读写器天线采用了平面倒F天线，其特点是不受金属体影响，易于集成，具有自己的参考平面。法向模螺旋天线作为传感器天线，因其小型化和全向辐射特性，适合作为接收天线。两款天线的谐振频率都设计在915 MHz，驻波比小于1.5，确保了信号传输的有效性。平面倒F天线通过调整馈点位置实现匹配，而法向模螺旋天线则借助Smith v2.0软件完成50 Ω的阻抗匹配。
在系统整体设计中，SAW传感器选用无源谐振型，相比于有源延迟线型和有源谐振型，具有无源工作和高灵敏度的优势，尤其适合无线温度检测。系统包括读写器、发射天线（PIFA）、接收天线（法向模螺旋天线）和SAW传感器，形成完整的无线测温链路。
在天线的具体设计中，平面倒F天线的结构包括接地平面、辐射单元、短路金属片和同轴馈线。辐射单元的长度和宽度由中心工作波长决定，短路金属片宽度影响谐振频率和带宽，馈电点的选择确保信号传输效率，接地平面的设计则关系到天线的性能。通过仿真和优化，确保天线的性能满足915 MHz的工作频率和10 dB带宽的要求。
该文详尽介绍了SAW温度传感器测温系统中天线设计的关键技术和匹配方法，为实际应用提供了理论和技术支持。通过精确的天线设计，可以实现对电力设备接点温度的高效、精确监测，有效预防因温度过高引发的安全隐患。
