为了响应智能电网的号召,通过对电流的监测实现实时的结构健康监测技术已（SHM）至关重要,实时监测用电设备运行情况,提前准确定位故障位置,通过无线传感器节点进行远程监控成为了一个实时的热点。对故障节点位置的提前预警、精准定位,可以保障用电安全可靠和用电设备高效运行,并且可以避免用电事故安全引起的经济损失和人身安全。由此可见,无线电流传感器的开发与应用已变得至关重要。本论文面向无线电流检测领域,主要针对单相交流电流的连续监测提出了一种双频微带天线悬臂梁单相电流传感器,该传感器可以实现单相交流电流的检测并且通过微带天线将检测信号进行无线传输。在此之上,为了提高该传感器的灵敏度和精度,又提出了二级灵敏度放大机制及温度自补偿方案。主要内容总结如下:在本论文中双频微带天线具备两个功能,既可以用来电流传感,也可以用来信号传输。该单相交流电流传感器的两个基本元件就是悬臂梁和双频微带天线。双芯载流导线通电,在导线周围产生感应磁场,悬臂梁自由端粘贴的永磁体受到磁力作用带动悬臂梁上下振动,悬臂梁因此受到应变,双频微带天线用强力胶粘贴于悬臂梁固定端,应变通过悬臂梁传递到微带天线上,微带天线受到应变作用产生形变,其两种工作模式下的谐振频率f10和f01会随着悬臂梁挠度的变化而变化,从而其两个谐振频率产生偏移量。因此,通过永磁体磁力模型、悬臂梁自由端稳态位移模型、悬臂梁固定端应变模型和双频微带天线谐振频率偏移模型最后可以得到电流和谐振频率偏移量的线性关系式。其次为了增加整个传感器的灵敏度和精度,进一步在其理论模型的基础上提出了两种灵敏度放大机制和一种温度自补偿方法。其中,一级灵敏度放大机制是通过在微带天线的介质基板上减材实现的,探索了微带天线上的有效减材位置,及通过控制变量方法找到孔半径和孔间距与灵敏度之间的关系;二级灵敏度放大机制是通过微带天线的双频差分实现的。为了能最大化的提高该传感器的灵敏度,还继续探索了一级灵敏度放大机制与二级灵敏度放大机制之间的关系。差分的条件就是能够放大想要的传感参数,与此同时,还要抑制外部因素带来的影响,因此基于双频差分的基础上又提出了温度自补偿方案。为了减小微带天线的尺寸及实现物理层标准IEEE802.11g,通过理论尺寸设计、尺寸优化、阻抗匹配及性能分析设计一款双频同轴微带天线,其两个中心谐振频率分别为2.45GHz和5.2GHz。继而又设计悬臂梁的尺寸,设计标准是让其适应双频同轴微带天线尺寸同时实现电流传感。最后对所设计好的双频微带天线悬臂梁单相交流电流传感器进行实验验证,由于实验器材及实验条件的限制,将实验测试平台拆分为两部分,即实验A——电流应变实验和实验B——应变天线实验。应变作为一个枢纽,一个中间变量,最终目的是得到以电流信号作为输入,微带天线的归一化谐振频率作为输出,并得到二者之间的线性关系式。与此同时,通过实验验证了双频差分的可靠性。本论文主要想提出一种通过悬臂梁和微带天线集成的系统,来实现符合IEEE 802.1lg协议标准的连续单相交流电流监测,为无线电流传感节点的构建提供新的可能。