1.一種基于定向耦合器結(jié)構(gòu)的MEMS濕度傳感器,其特征在于:該濕度傳感器包括定向耦合器(1)、與定向耦合器(1)中的第二耦合器信號線(1b)中的耦合端口(1c)和隔離端口(1d)分別連接的第一終端式微波功率傳感器(2)和第二終端式微波功率傳感器(3)、濕度敏感材料聚酰亞胺(4);
其中,定向耦合器(1)包括第一耦合器信號線(1a)和與第一耦合器信號線相對設(shè)置且間隔一定距離的第二耦合器信號線(1b),其中第一耦合器信號線(1a)包括第一主體以及自第一主體兩端延伸的輸入端口(1e)和輸出端口(1f),第二耦合器信號線(1b)包括第二主體以及自第二主體兩端分別彎折延伸的耦合端口(1c)和隔離端口(1d);
第一終端式微波功率傳感器(2)包括與耦合端口(1c)連接的第一傳感器信號線(2a)、分別設(shè)置在第一傳感器信號線(2a)兩側(cè)且與其相距一定距離的第一地線(2b)和第二地線(2c)、設(shè)置在第一地線(2b)和第一傳感器信號線(2a)之間的第一負載電阻(2d)、設(shè)置在第一傳感器信號線(2a)和第二地線(2c)之間的第二負載電阻(2e)、設(shè)置在與第一傳感器信號線(2a)相對的位置且與其相距一定距離的第一熱電堆(2f)以及布置在第一熱電堆兩個端口的第一輸出端口(2g)和第二輸出端口(2h);
第二終端式微波功率傳感器(3)包括與隔離端口(1d)連接的第二傳感器信號線(3a)、分別設(shè)置在第二傳感器信號線(3a)兩側(cè)且與其相距一定距離的第三地線(3b)和第四地線(3c)、設(shè)置在第三地線(3b)和第二傳感器信號線(3a)之間的第三負載電阻(3d)、設(shè)置在第二傳感器信號線(3a)和第四地線(3c)之間的第四負載電阻(3e)、設(shè)置在與第二傳感器信號線(3a)相對的位置且與其相距一定距離的第二熱電堆(3f)以及分別布置在第二熱電堆(3f)兩個端口的第三輸出端口(3g)和第四輸出端口(3h);
當(dāng)濕度變化時,吸收了水汽分子的聚酰亞胺(4)介電常數(shù)發(fā)生變化,從而導(dǎo)致定向耦合器(1)的第二耦合器信號線(1b)中的隔離端口(1d)和耦合端口(1c)輸出的微波功率發(fā)生變化,與定向耦合器(1)的第二耦合器信號線(1b)的耦合端口(1c)和隔離端口(1d)連接的第一終端式微波功率傳感器(2)和第二終端式微波功率傳感器(3)用于測量耦合端口(1c)和隔離端口(1d)的功率變化,從而實現(xiàn)濕度的測量。