BR112015006717B1

BR112015006717B1 - sensor de pressão à base de nanocalibradores acoplados a um ressonador

Info

Publication number: BR112015006717B1
Application number: BR112015006717-4A
Authority: BR
Inventors: Jean-Christophe Riou; Guillaume Lehee
Original assignee: Sagem Defense Securite
Priority date: 2012-09-26
Filing date: 2013-09-26
Publication date: 2020-11-17
Also published as: CA2885523A1; FR2995995A1; CN104662400B; RU2623694C1; WO2014049062A1; FR2995995B1; US9726562B2; BR112015006717A2; CN104662400A; EP2901122B1; EP2901122A1; US20150241291A1

Abstract

SENSOR DE PRESSÃO À BASE DE NANOCALIBRADORES ACOPLADOS A UM RESSONADOR. Sensor de pressão feito de material semicondutor, que compreende uma caixa (1) que define um alojamento (2) sob vácuo secundário, pelo menos um ressonador (3) recebido dentro do alojamento e suspenso por vigas flexíveis (4) a pelo menos uma membrana (3) elasticamente deformável que fecha o alojamento que contém também meios (7,12) de excitação do ressonador para colocar em vibração o ressonador e meios de detecção de uma freqüência de vibração do ressonador. Os meios de detecção compreendem pelo menos um primeiro calibrador piezorresistivo de tensão (9), suspenso que tem para isso uma extremidade solidária de uma das vigas e uma extremidade solidária da membrana. O ressonador e o primeiro calibrador de tensão são dispostos para formar zonas dopadas substancialmente idênticas em natureza e em concentração.

Description

[0001] A presente invenção se refere a um sensor de pressão de um fluido, utilizável por exemplo em uma roda de veículo para detectar a pressão de inflação de um pneumático dessa roda.

[0002] Nas aplicações que necessitam de sensores de pequeno volume, é conhecido recorrer a sensores formados por gravura em placas de material cristalino. Um tal sensor de pressão, dito de tipo ressonante e reconhecido por ter desempenhos superiores aos sensores microusinados correntes com calibrador de tensão sobre membrana, compreende uma caixa que define um alojamento, pelo menos um ressonador recebido dentro do alojamento e suspenso por vigas flexíveis a pelo menos uma membrana elástica deformável que fecha o alojamento. O alojamento contém também meios de excitação do ressonador para colocar em vibração o ressonador e meios de detecção de uma frequência de vibração do ressonador. A membrana deformável está assim em interação com o ressonador de tal maneira que uma deformação da membrana sob a pressão do fluido circunvizinho provoca uma variação correspondente da freqüência do ressonador. Os meios de excitação são dispostos para colocar em vibração o ressonador em sua freqüência de ressonância e os meios de detecção são por exemplo elementos capacitivos ou calibradores de tensão que fornecem a uma unidade de comando um sinal representativo da freqüência de vibração do ressonador. A unidade de comando é disposta para deduzir, da freqüência detectada, a pressão que é exercida sobre a membrana.

[0003] É evidente que numerosos desses sensores apresentam uma sensibilidade reduzida.

[0004] A detecção capacitiva, complexa para desenvolver, é assim menos eficaz do que a detecção por calibrador de tensão, pelo menos teoricamente. Na prática, a detecção por calibradores de tensão se revela de relativamente baixo desempenho.

[0005] Para melhorar a sensibilidade dos sensores, o circuito da unidade de comando foi tornado mais complexo para tratar os sinais fornecidos pelos calibradores de tensão. Isso contribuiu para aumentar o custo e o volume geral do sensor sem por essa razão trazer em contrapartida um aumento suficiente da sensibilidade.

[0006] Um objetivo da invenção é corrigir pelo menos em parte essa falta de sensibilidade.

[0007] Nos sensores depressão com membrana, ressonador e calibrador de tensão, o material cristalino é um material semicondutor sobre o qual o calibrador de tensão é realizado por dopagem da superfície do material semicondutor. Ora, foi percebido que migrações não desejadas dos dopantes ao nível do calibrador de tensão, em todo o comprimento desse último, vinham diminuir a sensibilidade do dito calibrador. A medição é bastante sensível à temperatura e tende a derivar com o tempo.

[0008] De acordo com a invenção, é previsto, um sensor de pressão feito de material semicondutor, que compreende uma caixa que define um alojamento sob vácuo secundário, pelo menos um ressonador recebido dentro do alojamento e suspenso por vigas flexíveis a pelo menos uma membrana elasticamente deformável que fecha o alojamento que contém também meios de excitação do ressonador para colocar em vibração o ressonador e meios de detecção de uma frequência de vibração do ressonador. Os meios de detecção compreendendo pelo menos um primeiro calibrador piezorresistivo de tensão suspenso que tem para isso uma extremidade solidária de uma das vigas e uma extremidade solidária da membrana. O ressonador e o primeiro calibrador de tensão são dispostos para formar zonas dopadas substancialmente idênticas em natureza e em concentração.

[0009] Assim, o calibrador de tensão só está em contato com o resto do material que constitui o sensor por suas extremidades. A seção de passagem possível para os dopantes é portanto extremamente reduzida, o que limita a possibilidade de migração dos mesmos. O mesmo acontece com a homogeneidade dos dopantes em natureza (boro, fósforo, arsênico...) e em concentração. Por outro lado, a suspensão do calibrador de tensão à membrana permite manter o ressonador e o calibrador de tensão substancialmente em uma mesmos linha de nível por ocasião do deslocamento dos mesmos para fora do plano em resposta à pressão, o que facilita o tratamento dos sinais fornecidos pelo calibrador de tensão.

[0010] Vantajosamente, o calibrador de tensão é mergulhado dentro de um vácuo de preferência secundário a fim de melhorar a estabilidade e os desempenhos da medição (fator de qualidade, fator de calibre...). De fato, as interações entre o calibrador e as moléculas de gás que teriam podido estar contidas dentro do alojamento são limitadas, o que permite evitar as capturas de cargas, os atritos viscosos, etc.

[0011] Vantajosamente, o calibrador tem uma seção transversal retangular de lado de comprimento inferior a 1 p,m e, de preferência, igual a cerca de 250 nm.

[0012] A seção de passagem disponível para uma migração dos dopantes é assim extremamente pequena. Por outro lado, isso permite uma maior latitude de posicionamento do calibrador de tensão.

[0013] Vantajosamente então, o calibrador tem um comprimento inferior a 10 pm e, de preferência, de cerca de 3 pm.

[0014] O calibrador é nesse caso especialmente compacto, o que permite diminuir o volume do sensor.

[0015] Outras características e vantagens da invenção se destacarão com a leitura da descrição que se segue de modos de realização especiais não limitativos da invenção.

[0016] Será feito referência aos desenhos anexos, entre os quais:

[0017] - a figura 1 é uma vista esquemática parcial de cima de um sensor de acordo com um primeiro modo de realização da invenção,

[0018] - a figura 2 é uma vista esquemática parcial de cima de um sensor de acordo com um segundo modo de realização da invenção;

[0019] - a figura 3 é uma vista esquemática de cima de um sensor de acordo com um terceiro modo de realização da invenção.

[0020] Em referência à figura 1, o sensor de pressão de acordo com o primeiro modo de realização da invenção compreende uma caixa 1, aqui de forma substancialmente paralelepipédica, que define um alojamento 2 sob vácuo secundário (nesse modo de realização, a pressão é de no máximo 10'5 atmosfera).

[0021] Um ressonador 3, sob a forma de uma única massa, é recebido dentro do alojamento 2 e é suspenso, por vigas flexíveis geralmente designadas em 4, a uma membrana 5 elasticamente deformável que fecha o alojamento 2 (a membrana 5 obtura uma abertura superior do alojamento 2 e se estende em um plano paralelo à folha na figura 1).

[0022] O ressonador 3 tem uma forma substancialmente paralelepipédica de seção retangular como representado na figura 1. O comprimento da massa sísmica do ressonador 3 é substancialmente compreendido entre 20 e 40 % do comprimento total do ressonador 3, de preferência 25 %. O ressonador 3 não está em contato direto com a membrana 5.

[0023] As vigas 4 formam dois braços de suspensão do ressonador 3, posicionadas de um lado e de outro desse último, e ligadas a dois contatos 6 solidários da membrana. As vigas 4 podem ser desdobradas em pares de vigas paralelas. Os contatos 6 são realizados em uma só peça com a parte fina da membrana 5 e se estendem salientes dessa última. Os contatos 6 são posicionados de tal maneira para que a deformação da membrana 5 provoque um deslocamento longitudinal dos contatos 6 que é transmitido às vigas 4.

[0024] P alojamento 2 contém também meios de excitação do ressonador 3 que são dispostos para colocar em vibração o ressonador 3. Os meios de excitação compreendem aqui pares de eletrodos 7 confrontantes que formam transdutor que quando eles são submetidos a uma tensão elétrica geram uma força de deslocamento sobre o ressonador 3 de acordo com uma direção 8 paralela à membrana 5 e perpendicular às vigas 4.

[0025] O sensor compreende meios de detecção de uma frequência de vibração do ressonador 3. Os meios de detecção compreendem calibradores de tensão 9, que funcionam em modo diferencial, que se estendem perpendicularmente às vigas 4 e que são suspensos cada um deles tendo para isso uma extremidade solidária de uma das vigas 4 e uma extremidade solidária da membrana 5 e mais precisamente de um contato 10 da membrana 5. Os contatos 10 são realizados em uma só peça com a parte fina da membrana 5 e se estendem salientes dessa última. Os contatos 10 são posicionados de tal maneira para que a deformação da membrana 5 provoque um deslocamento dos contatos 10 que não é transmitido aos calibradores de tensão 9.

[0026] Os calibradores de tensão 9 são dispostos para formar pares diferenciais que funcionam alternativamente em tensão/compressão e em oposição de fase. Os meios de detecção são dispostos de tal maneira para que os calibradores de tensão 9 vibrem em um modo diferencial de tensão-compressão fora da gama de ressonância dos mesmos, formando assim uma ponte de Wheatstone. Isso permite descorrelacionar a contribuição ao sinal da temperatura e a contribuição ao sinal da pressão pois a temperatura está sozinha presente no modo comum enquanto que a temperatura e a pressão estão ambas presentes no modo diferencial dinâmico.

[0027] Na invenção, os calibradores de tensão são dispostos para permitir a medição de uma resistência representativa da freqüência do ressonador e não uma capacidade representativa de uma amplitude de deformação da membrana como isso pôde ser feito nos sensores da arte anterior.

[0028] Os contatos 10 estão na proximidade dos contatos 6 e os calibradores de tensão 9 são ligados às vigas 4 na proximidade da ligação das vigas 4 com os contatos 6, de tal maneira para que a ancoragem dos calibradores 9 sobre as vigas 4 esteja em uma zona compreendida entre 5 e 15 % (vantajosamente 8 a 9 %) do comprimento das vigas 4.

[0029] Cada calibrador de tensão 9 tem uma seção transversal retangular de lado maior de comprimento inferior a 1 p,m e, vantajosamente aqui, igual a cerca de 250 nm e de lado menor de comprimento até uma ordem de grandeza inferior.

[0030] Cada calibrador de tensão 9 tem um comprimento inferior a 10 pim e, vantajosamente aqui, de cerca de 3 |im.

[0031] O sensor e mais precisamente o ressonador 3, a membrana 5, as vigas 4, os contatos 6, 10 e os calibradores de tensão 9 são realizados por gravura em uma placa de um material cristalino tal como silício por exemplo ligado a nitrogênio ou carbono, silício policristalino ou polissilício, ou um polímero de cristais líquidos.

[0032] O ressonador e os calibradores de tensão sendo dispostos para formar zonas dopadas substancialmente idênticas em natureza e em concentração.

[0033] A disposição do sensor da invenção permite fabricar sensores que têm gamas de pressão diferentes em uma mesma placa de material cristalino agindo-se por exemplo preferencialmente sobre as dimensões das membranas e dos ressonadores.

[0034] Os elementos idênticos ou análogos àqueles precedentemente descritos levarão a mesma referência numérica na descrição que se segue do segundo modo de realização e do terceiro modo de realização.

[0035] Em referência à figura 2 na qual é representado o segundo modo de realização, a caixa 1 tem uma forma de quadro sobre o qual se estendem uma membrana 5.1 e uma membrana 5.2 coplanares uma à outra.

[0036] É assim definida uma cavidade na qual é disposto um ressonador 3 suspenso à membrana 5.1 e à membrana 5.2 por vigas 4. Duas vigas 4 têm uma extremidade solidária do ressonador 3 e uma extremidade oposta solidária de um contato 6.1,6.2.

[0037] O sensor compreende primeiros calibradores 9.1 A, 9.2A, idênticos aos calibradores 9 do primeiro modo de realização, que têm uma extremidade solidária de um contato 10,1, 10.2 solidário da membrana 5.1, 5.2 respectivamente e uma extremidade oposta solidária de uma das vigas 4 de tal maneira para que os primeiros calibradores de tensão 9.1 A, 9.2A, perpendiculares às vigas 4 e paralelos às membranas 5.1, 5.2 formem pares diferenciais. Um dos calibradores 9.1 A está em tensão quando o outro dos calibradores 9.2A está em compressão, e inversamente. O mesmo acontece para os calibradores 9.2A. Os primeiros calibradores de tensão 9.1 A, 9.2A funcionam como os calibradores de tensão 9 do primeiro modo de realização. Cada um dos contatos 6 é posicionado em uma zona compreendida entre 20 % e 60 % da metade da dimensão da membrana do sensor, preferencialmente de acordo com o eixo menor, a partir do centro da membrana 5.1, 5.2 (de preferência 35 %).

[0038] O sensor compreende dois segundos calibradores 9.1 B e dois segundos calibradores 9.2B que têm uma extremidade solidária de um contato 11.1, 11.2 na proximidade respectivamente das membranas 5.1, 5.2 mas não solidárias dessas últimas, e uma extremidade oposta solidária do ressonador 3 de tal maneira para que os segundos calibradores de tensão 9.1 B, 9.2B, paralelos às vigas 4 e paralelos à membranas 5.1, 5.2, funcionem em oposição de fase. Os dois calibradores de tensão 9.1 B estão em tensão quando os dois calibradores de tensão 9.2B estão em tensão e inversamente.

[0039] Em utilização, as membranas 5.1, 5.2 são destinadas a ser submetidas respectivamente a uma pressão P1, P2.

[0040] Os primeiros calibradores de tensão 9.1 A e 9.2A permitem medir um sinal proporcional a (P1 + P2) / 2.

[0041] Os segundos calibradores de tensão 9.1 B e 9.2B permitem medir um sinal proporcional a ΔP = P1 - P2. Assim, se P1 > P2, os calibradores de tensão 9.1 B estarão globalmente em compressão e os calibradores de tensão 9.2B estarão globalmente em elongação, e inversamente se P1 < P2.

[0042] Em referência à figura 3, e de acordo com o terceiro modo de realização, a caixa 1, de forma paralelepipédica compreende aqui quatro aberturas laterais de acesso ao alojamento 2 (uma abertura em cada um dos lados da caixa 1). Essas aberturas são obturadas por membranas que formam um primeiro par de membranas 50.1 e um segundo par de membranas 50.2, cada par de membranas obturando as aberturas de dois lados opostos da caixa 1 e formando assim uma cavidade que será colocada sob um vácuo secundário. A caixa 1 é disposta de tal maneira para que o primeiro par de membranas 50.1 e o segundo par de membranas 50.2 sejam submetidos a pressões diferentes (medição de pressão diferencial). A caixa 1 compreende com essa finalidade pelo menos uma primeira abertura, não representada, de acesso às membranas 50.1 do primeiro par de membranas 50.1 e pelo menos uma segunda abertura, não representada, de acesso às membranas 50.2 do segundo par de membranas 50.2, as ditas aberturas desembocando por exemplo em superfícies opostas da caixa 1. Assim, o sensor pode ser posicionado de tal maneira para que as membranas 50.1 sejam submetidas ao fluido do qual a pressão deve ser medida e as membranas 50.2 sejam submetidas a uma outra pressão, seja uma pressão a medir seja uma pressão de referência.

[0043] As vigas 40 são distribuídas em dois primeiros pares de vigas 40.1 paralelas entre si e dois pares de vigas 40.2 paralelas entre si que ligam aos pares de membranas 50.1, 50.2 quatro lados do ressonador 3 opostos dois a dois. As vigas 40.1 ligadas à membranas 50.1 são perpendiculares às ditas membranas 50.1 e as vigas 40.2 ligadas às membranas 50.2 são perpendiculares às ditas membranas 50.2. As vigas 40.1, 40.2 são ligadas diretamente à parte fina das membranas 50.1, 50.2. Os primeiros pares de vigas 40.1 são substancialmente perpendiculares aos segundos pares de vigas 40.2.

[0044] O sensor compreende oito calibradores de tensão 90.1 A, 90.1 B, 90.2A, 90.2B ligados cada um deles a uma das vigas 40.1, 40.2 que vibram em um modo diferencial de tensão-compressão fora da gama de ressonância das mesmas e que formam pelo menos uma ponte de Wheatstone.

[0045] Os calibradores de tensão 90.1 A ligados às vigas 40.1 se estendem perpendicularmente às vigas 40.1 e os calibradores de tensão 90.1 B ligadas às vigas 40.1 do outro dos primeiros pares de vigas 40.1 se estendem paralelamente às vigas 40.1. Os calibradores de tensão 90.2A ligados às vigas 40.2 se estendem perpendicularmente às vigas 40.2 e os calibradores de tensão 90.2B ligados às vigas 40.2 do outro dos segundos pares de vigas 40.2 se estendem paralelamente às vigas 40.2.

[0046] Cada calibrador de tensão 90.1 A, 90.2A é suspenso tendo para isso uma extremidade ligada a uma das vigas 40.1, 40.2 e uma extremidade ligada a um contato 100 da membrana 50.1, 50.2 correspondente. Cada calibrador de tensão 90.1 B, 90.2B é suspenso tendo para isso uma extremidade ligada a um contato 110.1, 110.2 solidário de uma das vigas 40.1, 40.2 e uma extremidade ligada diretamente à parte fina da membrana 50.1, 50.2 correspondente. Os contatos 110.1, 110.2 são realizados de uma só peça com a viga 40.1, 40.2 e se estendem salientes dessa última. Os contatos 110.1, 110.2 são posicionados de tal maneira para que a deformação das vigas 40.1, 40.2 provoque um deslocamento dos contatos 110.1,110.2 que é transmitido aos calibradores de tensão 90.

[0047] Os calibradores de tensão 90.1 A, 90.2A são utilizados para a medição de pressão em si enquanto que os calibradores de tensão 90.1 B, 90.2B são utilizados para avaliar a influência da temperatura sobre o comportamento das vigas 40.1, 40.2. É compreendido de fato que os calibradores de tensões 90.1 B e 90.2B medem essencialmente a dilatação térmica das vigas 40.1, 40.2. Os sinais fornecidos pelos calibradores de tensão 90.1,90.2 A e B são tratados por uma unidade de comando, não representada e conhecida em si, que é ligada ao sensor.

[0048] Os calibradores de tensões 90 têm as mesmas dimensões que no primeiro modo de realização.

[0049] Os meios de excitação são dispostos para deslocar o ressonador 3 alternativamente entre duas posições de acordo com uma direção normal ao plano da folha da figura 3. Os meios de excitação compreendem pelo menos um elemento, aqui um eletrodo 12, de deslocamento do ressonador 3 a partir de uma primeira posição na direção de uma segunda posição e um elemento de retorno elástico do ressonador na direção de sua primeira posição. O elemento de retorno elástico é aqui constituído pelas vigas 40.1,40.2.

[0050] Evidentemente, a invenção não está limitada aos modos de realização descritos mas sim engloba qualquer variante que entra no campo da invenção tal como definida pelas reivindicações.

[0051] Em especial, o sensor pode compreender vários ressonadores e por exemplo dois ressonadores. No entanto, será difícil ter duas massas que têm exatamente a mesma freqüência de ressonância, uma entre elas não terá seu fator de qualidade máximo (relação da freqüência de ressonância sobre a variação de freqüência esperada), o que provocará uma imprecisão crescente com a temperatura.

[0052] Os pares de vigas podem ser substituídos por vigas únicas.

[0053] O sensor pode ser realizado a partir de uma ou várias placas de material cristalino por gravura, colagem e/ou soldadura.

[0054] A membrana pode ter uma forma de contorno poligonal e por exemplo retangular ou quadrado, ou então de contorno curvo e por exemplo elíptico ou circular.

[0055] No caso de uma forma alongada que tem um eixo maior e um eixo menor, será escolhida de preferência uma relação de dimensões eixo menor / eixo maior compreendida substancialmente entre 1 e 1/2 3, de preferência substancialmente igual a 1 /1,3.

[0056] Os meios de excitações podem compreender eletrodos planos ou de uma outra forma e por exemplo em forma de pentes.

[0057] Em variante, os contatos 10 podem ser feitos de uma só peça com os contatos 6.

[0058] Em variante ainda, os contatos 10 estão na proximidade do ressonador 3 e os calibradores de tensões 9 são ligados às vigas 4 na proximidade da ligação das vigas 4 com o ressonador 3.

Claims

1. Sensor de pressão feito de material semicondutor, que compreende uma caixa (1) que define um alojamento (2) sob vácuo secundário, pelo menos um ressonador (3) recebido dentro do alojamento e suspenso por vigas flexíveis (4) a pelo menos uma membrana (3) elasticamente deformável que fecha o alojamento que contém também meios (7, 12) de excitação do ressonador para colocar em vibração o ressonador e meios de detecção de uma frequência de vibração do ressonador, os meios de detecção compreendendo pelo menos um primeiro calibrador piezorresistivo de tensão (9), caracterizado pelo fato de que o primeiro calibrador de tensão é suspenso tendo para isso uma extremidade solidária de uma das vigas e uma extremidade solidária da membrana e em que o ressonador e o primeiro calibrador de tensão são dispostos para formar zonas dopadas substancialmente idênticas em natureza e em concentração.

2. Sensor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende um único ressonador (3).

3. Sensor de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que compreende duas vigas (4) que ligam dois lados opostos do ressonador (3) à membrana (5) e o sensor compreende dois primeiros calibradores de tensão (9) ligados cada um deles a uma das vigas.

4. Sensor de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que os primeiros calibradores de tensão (9) se estendem perpendicularmente às vigas (4).

5. Sensor de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos um segundo calibrador de tensão suspenso tendo para isso uma extremidade solidária ao ressonador e uma extremidade solidária à membrana, o ressonador e os calibradores de tensão sendo dispostos para formar zonas dopadas substancialmente idênticas em natureza e em concentração.

6. Sensor de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o segundo calibrador é paralelo a uma das vigas.

7. Sensor de acordo com as reivindicações 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que compreende dois segundos calibradores.

8. Sensor de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o primeiro calibrador de tensão (9) ligado a uma das vigas (4) se estende perpendicularmente à dita viga e o segundo calibrador de tensão ligado à outra das vigas se estende paralelamente a essa última viga.

9. Sensor de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que as vigas são distribuídas em duas primeiras vigas (4.1) paralelas e em duas segundas vigas (4.2) paralelas que ligam respectivamente às membranas (5.1, 5.2) quatro lados do ressonador (3) opostos dois a dois e o sensor compreende quatro pares de calibradores de tensão (9.1 A, 9.1 B, 9.2A, 9.2B) ligados cada um deles a uma das vigas, as primeiras vigas sendo substancialmente perpendiculares às segundas vigas.

10. Sensor de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o calibrador de tensão (9.1 A) ligado a uma das primeiras vigas (4.1) se estende perpendicularmente às primeiras vigas e o calibrador de tensão (9.1 B) ligado à outra das primeiras vigas se estende perpendicularmente às primeiras vigas, e os calibradores de tensões (9.2A, 9.2B) ligados às segundas vigas (4.2) são dispostos da mesma maneira que os calibradores de tensões ligados às primeiras vigas.

11. Sensor de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a caixa (1) leva um primeiro par de membranas (5.1) perpendiculares às primeiras vigas (4.1) e ligadas cada uma delas a uma das primeiras vigas e aos calibradores de tensão (9.1) correspondentes, e um segundo par de membranas (5.2) perpendiculares às segundas vigas (4.2) e ligadas cada uma delas a uma das segundas vigas e aos calibradores de tensões (9.2) correspondentes, a caixa sendo disposta de tal maneira para que o primeiro par de membranas e o segundo par de membranas sejam submetidos a pressões diferentes.

12. Sensor de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a caixa (1) compreende pelo menos uma primeira abertura de acesso às membranas (5.1) do primeiro par de membranas e pelo menos uma segunda abertura de acesso às membranas (5.2) do segundo par de membranas, as aberturas desembocando em superfícies do mesmo lado da caixa.

13. Sensor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizadopelo fato de que cada viga (4) é desdobrada para formar um par de vigas.

14. Sensor de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que as vigas (4) e o calibrador (9) se estendem paralelamente à membrana (5) e têm uma extremidade ligada a um contato (6, 10) saliente de uma parte fina da membrana.

15. Sensor de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que as vigas (4) se estendem perpendicularmente à membrana (5).

16. Sensor de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o calibrador (9) tem uma seção transversal retangular de lado maior com comprimento inferior a 1 pim.

17. Sensor de acordo com a reivindicação 16, caracterizadopelo fato de que o calibrador (9) tem uma seção transversal retangular de lado maior com comprimento igual a cerca de 250 nm.

18. Sensor de acordo com a reivindicação 16, caracterizadopelo fato de que o calibrador (9) tem um comprimento inferior a 10 p,m.

19. Sensor de acordo com a reivindicação 18, caracterizadopelo fato de que o calibrador (9) tem um comprimento de cerca de 3 |im.

20. Sensor de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que os meios de excitação (7, 12) são dispostos para deslocar o ressonador (3) alternativamente entre duas posições.

21. Sensor de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que os meios de excitação compreendem pelo menos um elemento (12) de deslocamento do ressonador a partir de uma primeira posição na direção de uma segunda posição e um elemento (4) de retorno elástico do ressonador na direção de sua primeira posição.