CN2288431Y - 电容式气压传感器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种电容式气压传感器,特别是一种差动电容式气压传感器,其特征是其定片印制在绝缘基片上,动片位于绝缘密封罩的一侧,并通过芯棒穿过绝缘基片中心孔与波纹膜片刚性连接,而波纹膜片、绝缘基片与绝缘密封罩采用周边密封焊接并形成真空腔,因而可避免大气压力和湿度对电容的影响,又能在低压时保护高灵敏度,且结构简单,加工容易,适用于气象及航空领域中地面至30公里高度范围内的气压、飞行高度等参数的测量。

Description

电容式气压传感器
本实用新型涉及一种电容式气压传感器，特别是一种差动电容式气压传感器，适用于气象及航空领域中地面至30公里高度范围内的大气压力、飞行高度等参数的测量。
当前在气象、航空领域中测量地面至30公里高度范围内的大气压力、飞行高度等参数已经采用真空膜片(盒)电容传感器，如芬兰Vaisala公司研制的差动电容式传感器，就是在真空膜盒内安置一组平板电容器，其两个极片分别用金属棒与它对面的真空膜片相连接，再分别通过专门设计的密封绝缘子引出盒外。其结构比较复杂，而且其膜片为偏心波纹膜片，需采用专用工艺装备加工的阴模液压而成，对两个极片的定位要求也很高，加工工艺复杂，难度大，成品率低，成本较高。此外，其电容量的变化与气压的变化呈近似线性关系，在1050-10hpa范围内电容变量为5pf，150-10hpa范围内的灵敏度为8.75hpa/0.1pf。
本实用新型的目的就是为了克服上述缺点，提供一种结构简单、体积小、重量轻、测量灵敏度高的差动电容式气压传感器。
本实用新型的目的是这样实现的：将偏心波纹膜片改制成同心波纹膜片，并将真空腔内的动片由芯棒穿过定片和绝缘基片中心孔与同心波纹膜片成刚性连接，动片与定片组成一组平板电容，但两极片配合精度要求不高，只需在组装焊接前保持一定的间隙且两极片不导通即可，这样就能提高灵敏度；而同心波纹膜片可用普通车床加工，加工容易，成品率高，整个传感器的结构也很简单，成本低，灵敏度高。
现结合附图对本实用新型一实施例进行进一步说明：
图1为本实用新型纵截面的结构剖视图。
由图可知，本实用新型由定片1、动片2、波纹膜片3、绝缘基片4及绝缘密封罩5所组成。首先在陶瓷绝缘基片4上印制出银合金定片1，再将铜制动片2的中心由铜芯棒6穿过陶瓷绝缘基片4的中心孔与铜合金制成的同心波纹膜片3成刚性连接，最后将波纹膜片3、绝缘基片4及陶瓷绝缘密封罩5进行周边密封焊接后形成真空腔，其中定片1与动片2组成一组平板电容，于是本实用新型便得以完成。
本实用新型不仅结构简单，加工方便，且不受大气气压和湿度变化对电容的影响，并在低压时保持高灵敏度(在150-10hpa范围内其灵敏度小于8.75hpa/0.1pf)。
此外，上述绝缘基片4及绝缘密封罩5还可用塑料制成，波纹膜片3还可用镍合金制成。

Claims (1)

1.一种电容式气压传感器，包括有定片1、动片2、波纹膜片3、绝缘基片4、绝缘密封罩5，其特征在于定片1印制在绝缘基片4上，动片2位于绝缘密封罩5一侧，其中心通过芯棒6穿过绝缘基片4的中心孔与波纹膜片3刚性连接，且波纹膜片3、绝缘基片4与绝缘密封罩5采用周边密封焊接并形成真空腔。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102356307A (zh) * 2009-04-23 2012-02-15 罗斯蒙德公司 具有真空电介质的电容性表压传感器
CN1864054B (zh) * 2003-08-11 2012-08-22 美国亚德诺半导体公司 电容传感器
CN107843772A (zh) * 2016-09-19 2018-03-27 中国科学院微电子研究所 一种灵敏度倍增真空规管组
CN109238550A (zh) * 2018-10-26 2019-01-18 歌尔股份有限公司 电容式气压传感器

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