传感器的微机械薄膜暴露在压力差下
发布时间:2019/4/24 21:19:51 访问次数:1291
一个经典的例子是在图2.10a中所示电阻式传感器(例如应变式传感器),在图2,10b中是用惠斯顿电桥合并表示的对温度的交叉灵敏度的补偿。4个电阻R1~凡都对被测量值x敏感(例如应力):随着X值得增加,电阻R1和凡增加,电阻R2和凡减小。因此,X的改变会引起电桥的不平衡,导致差分输出电压吒m的改变。假设所有电阻都等同地受干扰量C交叉敏感的影响,相对而言,干扰量C(如温度)的改变不会改变电桥平衡,因此不会影响。
例如,这个技术已经应用在集成压敏传感器上,用来补偿对温度的交叉灵敏度。传感器的微机械薄膜暴露在压力差下,所产生的偏移由集成在薄膜上的压敏电阻测量。它们的响应信号所需要的差值是靠使用不同方向的电阻获得的(例如薄膜边缘的垂直与平行方向)。另一个较新使用差分传感来补偿微机械加速度计的温度交叉灵敏度的例子,在本章参考文献中可以找到。
图2.10 a)将两个完全相同的传感器暴露在相反符号的被测量中进行交叉灵敏度补偿;b)在惠斯顿电桥中实现这一原理的补偿当然,并不是所有种类的传感器都能像检测X引起相反信号那样进行补偿。在某些不可能实现的情况下,可以屏蔽传感器中的一个以避免其接触测量值作为替代方案。正如图2,11中举例所示,传感器的输出会成为只有干扰量C的函数,然而主传感器仍然是X和C的函数。同样可以通过两个传感器输出之差获得补偿。
一个经典的例子是在图2.10a中所示电阻式传感器(例如应变式传感器),在图2,10b中是用惠斯顿电桥合并表示的对温度的交叉灵敏度的补偿。4个电阻R1~凡都对被测量值x敏感(例如应力):随着X值得增加,电阻R1和凡增加,电阻R2和凡减小。因此,X的改变会引起电桥的不平衡,导致差分输出电压吒m的改变。假设所有电阻都等同地受干扰量C交叉敏感的影响,相对而言,干扰量C(如温度)的改变不会改变电桥平衡,因此不会影响。
例如,这个技术已经应用在集成压敏传感器上,用来补偿对温度的交叉灵敏度。传感器的微机械薄膜暴露在压力差下,所产生的偏移由集成在薄膜上的压敏电阻测量。它们的响应信号所需要的差值是靠使用不同方向的电阻获得的(例如薄膜边缘的垂直与平行方向)。另一个较新使用差分传感来补偿微机械加速度计的温度交叉灵敏度的例子,在本章参考文献中可以找到。
图2.10 a)将两个完全相同的传感器暴露在相反符号的被测量中进行交叉灵敏度补偿;b)在惠斯顿电桥中实现这一原理的补偿当然,并不是所有种类的传感器都能像检测X引起相反信号那样进行补偿。在某些不可能实现的情况下,可以屏蔽传感器中的一个以避免其接触测量值作为替代方案。正如图2,11中举例所示,传感器的输出会成为只有干扰量C的函数,然而主传感器仍然是X和C的函数。同样可以通过两个传感器输出之差获得补偿。
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