DE2556947C3 - Auf Druck ansprechende Kapazität - Google Patents

Auf Druck ansprechende Kapazität

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DE2556947C3 DE2556947A DE2556947A DE2556947C3 DE 2556947 C3 DE2556947 C3 DE 2556947C3 DE 2556947 A DE2556947 A DE 2556947A DE 2556947 A DE2556947 A DE 2556947A DE 2556947 C3 DE2556947 C3 DE 2556947C3
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Description

Die Erfindung betrifft eine auf Druck ansprechende Kapazität, bestehend aus einem elektrisch nicht leitenden Substrat mit einer Abstützfläche. einer Elektrode aus einem elektrisch leitendem Film, die an einem Abschnitt der Abstützflaehe befestigt ist, und aus einer dünnen flexiblen, elektrisch leitenden Membran, die hermetisch an der Abstutzflache abgedichtet ist und über o'er Elektrode yr^eordriet ist, wobei die Membran und die Elektrode die Platten der auf Druck ansprechenden Kapazität bilden und die Kapazität einen Kapazilätswcrt erreicht, der auf die Druckdifferenz, über der Membran in einem vorbestimmten Dim kdifferen/bereich bezogen ist.
I)IiKkWaHdIcI'- oder Ablasivorrichuingen sind seit ii:n/i'i;i in den verschiedenen Ausliihrimgsformen ! μ - k; 111 r 11. Hei diesen Vorrichtungen IuK man auf Druck 'iisfi '.vhende Kapazitäten entwickelt, bei denen eine ;nil Druck ansprechende und leitende Membran über L'iici I leklMide abgedichtet befestigt ist. die an einem ' iii'ii'k ι ns· lien Substr.tt befcMiLM ist. so d;il> Atulet uiii'cn im Druckunterschied über die Membran eine Veränderung des Abstandes zwischen der Membran und der ortsfesten Elektrode bewirken, so daß dadurch die Kapazität zwischen der Membran und der ortsfesten Elektrode in Abhängigkeit von dem Druck geändert wird. Eine derartige Vorrichtung ist in dem US-Patent 38 08 480 beschrieben. Diese auf Druck ansprechenden Kapazitäten werden häufig in frequenzbestimm^nden Kreisen oder Oszillatoren verwendet, um dadurch ein Frequenzsignal zu erzeugen, welches auf den Druck bezogen ist. Es wurde auch bereits vorgeschlagen, die auf Druck ansprechenden Kapazitäten in Brückenschaltungen anzuordnen, um eine auf den Druck bezogene Spannung zu erzeugen.
Ein weiterer Typ eines bekannten auf Druck ansprechenden Kapazitätselements besteht aus einem nachgiebigen dielektrischen Material, welches zwischen wenigstens zwei Elektrodenplatten eingeschlossen ist. Durch einen auf die Platte aufgebrachten Druck wird das Dielektrikum nachgiebig zusammengedrückt, und es wird eine auf den Druck bezogene Kapazität erzeugt. Ein Beispiel einer derartigen Vorrichtung ist in der US-Patentschrift 33 02 080 beschrieben.
Bei diesen bekannten Typen von auf Druck ansprechenden Kapazitäten wird die Kapazitätsänderung aufgrund einer Druckänderung durch eine Änderung des Abstandes zwischen beispielsweise der ortsfesten Elektrode und der druckempfindlichen Membran bewirkt, wobei diese Membran die zweite Elektrode der Kapa?ität darstellt. Die Kapazitätsänderung über den Druckdifferenzbereich ist dabei relativ eingeschränkt, und zwar insbesondere dort, wo eine auf Druck ansprechende Kapazität mit kleinen räumlichen Abmessungen eingesetzt werden muß.
Aus der US-PS 36 93 059 ist schließlich ein kapazitiver Schalter bekannt, der zum einen aus einem axial verschiebbaren Betätigungsstift mit an einem Ende des Stiftes befestigtem, elastischen U-förmigem Bügel und zum anderen aus mit einem Dielektrikum abgedeckten kapazitiven Kissen besteht, die auf einem Substrat befestigt sind. Bei einer Verschiebung des genannten Stiftes wird der U-förmigc verformbare Bügel auf dem kapazitiven Kissen in Abhängigkeit von dem aufgebrachten Druck mehr oder weniger abgerollt, wodurch eine Kapazitätsänderung erzielt wird.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht demgegenüber darin, eine auf Druck ansprechende Kapazität der eingangs definierten Art zu schaffen, bei der sich die Membran bei Zunahme der Druckdifferenz über der Membran entsprechend einer zunehmend größeren Berührungsfläche auf dem Dielektrikum bzw. übrr der Elektrode abrollen kann, um eine druckempfindliche Kapazität mit einem relativ großen Kapazitätsbereich hinsichtlich des Druckdifferenzbercichcs zu erhalten, welchem sie ausgesetzt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Kennzcichntingsteil des Anspruches I.
Das Volumen zwischen der Membran und dem Substrat wird beispielsweise auf einen bestimmten Druck evakuiert, um die Membran in Berührung mit der isolierten befestigten Elektrode /u bringen. Die Membran kann so ausgelegt sein, daß sie in Berührung mit dem Dielektrikum steht, welches auf der festen Elektrode niedergeschlagen ist und /w;ir entsprechend wenigstens einem Abschnitt des Druckdifferen'ialbereiches. welchem die Membran .ιιιμί'μί/ι werden kann. Beispiels^eise wird die Membran in Berührung mil dem Dielekli ikum entsprechend dein gosiiinieii Driakdiff'.-
renzbereich gehalten. Die Membran ist optimal so ausgelegt, daß sie einen relativ geringen Kontakt mit dem Dielektrikum am unteren Ende des Druckdifferenzbereiches hat und sich dann in größerem Kontakt bzw. Berührung mit dem Dielektrikum entsprechend einer zunehmend größer werdenden Fläche abrollt, wenn die Druckdifferenz über der Membran zum oberen Ende des Druckdifferenzbereichs zunimmt. Auf diese Weise hängt die Kapazitätsänderung der druckveränderlichen Kapa2ität von einer Veränderung der effektiven Kapazitätsfläche ab, so daß dadurch ein größerer Bereich der Kapazitätsänderung relativ zur Druckdifferenzänderung erhalten wird, als dies normalerweise bei einer druckempfindlichen Kapazität der Fall ist, deren Kapazitätswert sich mit dem Abstand zwischen den Platten ändert.
Besonders vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 und 3.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Auslührungsbeispieien unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 den Gegenstand in einer Schnittdarstellung, wobei ein relativ niedriges Druckdifferential über der Membran aufgebracht ist;
F i g. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1, wobei ein größeres Druckdifferential über der Membran herrscht.
F i g. 3 die Vorrichtung gemäß Fig.!. wobei ein relativ hohes Druckdifferential über der Membran aufgebaut ist,
F i g. 4 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß F i g. I in aufgebrochener Darstellung, um eine Elektrode und die an dem Substrat befestigten Bahnen zu zeigen,
F i g. 5 eine Einrichtung zum Betreiben des Gegenstands.
F i g. 6 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß F i g. 5. und
F i g. 7 ein Schema einer elektrischen Schaltung, welches vorteilhaft verwendet werden kann, um die Ausgangsgröße der Vorrichtung hinsichtlich Druckdifferentialänderungen zu linearisieren.
In den verschiedenen Figuren sind gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Gemäß F i g. 1 ist eine druckveränderliche Kapazität veranschaulicht. Die gezeigte Kapazität besteht aus einem dünnen, ebenen und plattenförmigen, jedoch elektrisch nicht leitenden Substrat 10 mit einer Tragfläche 10a. die in bevorzugter Weise relativ glatt und eben ausgebildet ist. (Jas Substrat !0 besteht aus einem der Substrat! iterialien. die dem Fachmann gut bekannt sind, wie beispielsweise ein keramisches Tonerdematerial, wie sich dies noch im einzelnen ergeben wird, ist es wünschenswert, daß Jas Substrat 10 gegenüber Gasen und Wasserdampf relativ undurchlässig ist und daß es Leiterbahnen oder l.citerflächcn aufnehmen kann, die an die Fläche des Sul'trats angeklebt werden bzw. haften.
Em leitender Film 12, der eine !'latte oder Elektrode der clruckvariablen Kapazität darstellt, ist auf der fläche 10;) aufgedruckt, aufgedampft oder abgelagert, so daß er an dieser haftet. Kin dielektrischer Film 14 ist über der Kk'ktrode 12 und ebenso einer I lache um 'lie Elektrode aiii der däche 10,/ abgelagert oder als Belag aufgebracht. Das I)H1ICkInKiMn bestellt geeignet ims einem Sili/iiimoxid wie liem I a> hin,mn auf dem Gebiet der Dickfilmtechnik '■■■>. iriril ist. wobei die
elektrode 12 und das I )·< ,·.■(·.![ ikiim 14 durch Dickfilm techniken niedergeschlagen oder aufgedruckt werden. Bei einer tatsächlichen realisierten Vorrichtung bestand das Dielektrikum aus einer Dickfilmpaste, die erhältlich ist.
Eine dünne, flexible und elektrisch leitende Membran 16 enthält einen flexiblen zentralen Abschnitt 16a, und zwar den Abschnitt innerhalb des Kreises 16/| und enthält einen relativ starren Umfangsabschnitt 166, der aus einem aufrecht stehenden abgewinkelten Abschnitt 16c und einem nach außen weisenden abgewinkelten Abschnitt 16dbesteht. Der Abschnitt der Membran 16e zwischen dem aufrecht stehenden Abschnitt 16c und dem zentralen Abschnitt 16a bildet den Übergang zwischen dem relativ steifen Abschnitt der Membran und dem relativ flexiblen Abschnitt der Membran und ist speziell so ausgebildet, daß der zentrale Abschnitt 16a gegen das Dielektrikum 14 rollen kann bzw. gedruckt wird, wenn der Druckunterschied über der Membran zunimmt. De: nach außen zeigende Umfangsabschnitt 16c/der Membran ist hermetisch gegv. die Fläche 10a abgedichtet. Bei einer druckvariabien K ipazität, die tatsächlich hergestellt wurde, war die Membran mit Hilfe eines vorgefertigten, halb ausgehärteten Epoxy-Klebemittels auf Glasbasis befestigt. Das Klebemittel wurde d-<nn voll ausgehärtet, um die hermetische Abdichtung zu vervollständigen.
Das Volumen 18 unterhalb der Membran 16 wird evakuiert und kann erneut bis zu einem vorbestimmten Druck mit einem Standardgas gefüllt werüen. wenn dies gewünscht wird. Mittel zur Evakuierung des Volumens 18 s nd nicht gezeigt, da derartige Einrichtungen dem Fachmann gut bekannt sind. Beispielweise kann die Membran 16 eine zentral gelegene Ö 'nung aufweisen, wobei die Kapazität in einer Vakuumkammer zusammengebaut wird, die ausgepumpt ist, um den Raum 18 über die genannte Öffnung in der Membran zu evakuieren, wobei danach die genannte öffnung mit Lötmetall verschlossen wird. Bei der .atsäc!;!ich ausgeführten auf Druck ansprechenden Kapazität wurde ein Auspumprohr verwendet, welches in F i g. 5 zu s.-hen ist und welches im folgenden mehr im einzelnen erläutert werden soll.
F i g. 1 zeigt den Zustand der Membran der druckveränderlichen Kapazität, wenn die Druckdifferenz über der Membran sich am unteren Ende ihres Bereiches befindet. Wenn die Druckdifferenz über der Membran zunimmt, so rollt die Membran zu einer zunehmend größer werdenden Berührungsfläche mit dem Dielektrikum 14 ab. wie dies in den F i g. 2 und 3 dargestellt ist. so daß die effektive Flache der Kapazitätsplattcn dadurch erhöht wird. Es ergibt sich somit, daß der Konstrukteur dabei aufpassen muß, daß diese Mjnbran abrollen kann, wie dies erläutert wurde, wenn der Druck über der Membran geändert wird, so daß die Membran ni.'lit als solche relativ zur ortsfesten Elektrode verschoben wird.
Der Kapazitätswert, aufgetragen gegenüber den Druckkennlinien der Vorrichtung, ändert sich mit TcmperaturschwanLungen. Die Temperaturempfindlichkeit wird dadurch hervorgerufen, daß es nicht möglich isl. den WänrnMiistlchnungskoeffi/.ienten des Substrats dem Wärmeausdehnungskoeffizienten der Membran anzupassen. Die Membran wird in geeigneter Weise .ms einer Ni-Span-C- Legierung hergestellt, einem Material, dessen linearer Wärmeausdehnungskoeffizient genau gesteuert wird, um seine physikalischen Eigenschaften gleichmäßig zu halten. Die Wärmeaus (lehnimaskoeffizicnten der Substrat Materialien wer-
den jedoch nicht genau gesteuert, so dal! es dadiiiih erforderlich wird, die thermische I iiipfindlii hkcil diiuh besondere Gestaltung der Kapazität zu verbessern Speziell läßt sich die thermische I-'m pfi nil lic-hkei t dadurch verbessern, ('aß die Kapazität so gestaltet wird. daß der Umfang der Membran relativ frei fur eine Beweg.ing in einer Richtung ist, die parallel /ur l.benc der Membran verläuft, Ls ist natürlich mich erforderlich, daß der Umfang tier Membran relativ fest gegenüber einer Hewegiing senkrecht /ur Ebene der Membran ist. um sicherzustellen, daß die Membran abrollen kann und also nicht körperlich nach oben und unten verschoben wird, wenn sich die Druckdifferenz über der Membran ändert.
Die Membran gemäß I ig. I erfüllt vollständig diese Anforderungen. Insbesondere ermöglicht der I iber gangsabschnitt I6i\ daß der zentrale AKchuitt 16,) der Membran sich ausdehnen und zusammenziehen kann. und zwar relativ unbehindert, und sich also in einer Richtung parallel zur Ebene des zentralen Abschnitts der Membran bewegen kann, da eine Biegung des Unifangsabschnitts 16/> um die Linie liervorgenilen wird, welche das obere Ende lies /wischenabschnitls 16t' definiert, und ebenso um die Linie, welche den .Schnittbereich des nach oben ragenden Abschnitltes 16c' und des nach außen zeigenden ringförmigen Abschnitts l6(/definiert. Wie sich nunmehr jedoch klar ergibt, ist der zentrale Abschnitt Ib;) der Membran hinsichtlich Kräften, die senkrecht zur Lbei.e dezentralen Abschnitts der Membran wirken, beim Kreis 16/ am steifsten, und dieser wird zunehmend weniger steif ir. Richtung /ur Mitte der Membran hin. Ein einheitlich nach unten auf die Men,bran ausgeübter Druck bewirkt somit, daß das Zentrum der Membran um cir.c größere Strecke ausgelenkt wird als der verbleibende Abschnitt der Membran mit dem Ergebnis, daß die Membran mi' zunehmender Druckdifferenz über der Membran über eine nahe bei dieser verlaufenden Flüche abrollt.
Bei einem in der Praxis hergestellten druckvariablen
k-.-,pj.ntättM^rm>r,t ,nil ,ton VWL-m al,Ml u-ip si,- «irh ml«.
F i g. 1 ergeben, wobei diese Kapazität einer Druckdifferenz über der Membran von 1 50 bis 800 Torr ausgesetzt wurde, ergab sich ein Kapazitätsbereich von 100 bis 250 Picofarad. Die Membran bestand aus einem 0.008 cm dicken Ni-Span-C-Material. Bei einem ebenen zentralen Abschnitt 16;). der einer Druckdifferenz über die Membran von null entsprach, ergab sich eine Trennung zwischen der Membran und dem Dielektrikum \on 0.008 cm. Der Ge.amtdurehmesser betrug 3 cm und die Gesamthöhe betrug 0.14 cm. Der Durchmesser de·* zentralen Abschnittes 16,3 betrug 2.1 cm. Der Radius des dazwischenliegenden Abschnitts 16c betrug Ο.ΟΉπι. während die Rundungsgradien 0.03 cm betrugen.
Fig. 4 zeigt eine^Dniufsicht auf die druck*, triable Kapazität von Fig. 1. die ein Substrat 10 mit einer typischen Elektrode \2 und einer daran befestigten dielektrischen Abdeckung oder Überzug 14 besitzt Die Membran 16 ist der Übersichtlichkeit halber in aufgebrochener Darstellung veranschaulicht. Die Elektrode 12 besitzt eine Leiterbahn 12a. durch die eirc elektrische Verbindung unter der Membran möglich wird. Die Leiterbahn 12;? besitzt auch in geeigneter Weise einen dielektrischen Liberzug, um diese dor; .;: isolieren, wo sie unter dem nach außen ragentl··:· ringförmigen Abschnitt !ödhindurchläuft.
F.ine kreisförmige Bahn 48. die ar. dem Suhstr.r befestigt ist. umgibt die Elektrode 12. Die Bahn 48 umfaßt einen gcradliuircn Mim hnitl 48;i. Die Bahn 48 besitzt allgemein du i.'len he planare Grüße wie der π,η Ii außen zeigende ι iii.l'Ioi nuge Abschnitt I6i/ der Membran Die Membran ist über einen auf (,las gelagerten I pow Klebstolfilm an «lern Substrat abgedii htet. '.'.either einsprechend den Abmessungen des nai h außen vv eisenden Abschnitts if> </ voigesiaii/l isl. und vv ird zw ischen dicsi-m und der Bahn 48 angeordnet und ausgehärtet, um du Bindung zu vervollständigen Die Membran kann J.i'-n ,in der geradlinigen Leiter bahn 48,/ angelötet '.".erden, um eine elektrische Verbindung mit dieser herzustellen. Der Lpoxv I ilm schafft em·.1 .".isät/lü he !-.olation zwischen der Mc'n bran und tier Bahn 12.) und ist auch an die Räume I0/1 auf beulen Seiten dei Bahn 12,( iinpepal.it. um die Membran hermetisch an dem Substrat abzudichten.
( iemäß I ι g. ~> ist eint I iunchtung zum Betreiben de·· ι icgenst,mdcs von i ig l gezeigt, wobei ί ι g. r> eine Draufsicht auf die V ort ichtiing gemäß I- i g. r> zeigt I )u Membran 16 ist an dem Substrat 10 befestigt. Line Kappe 50 mil einer Olfnung SO.) zur Herstellung einer Stromungsverbmdung mit dem Volumen 52 unter der kappe 50 ist hermetisch mit dem Substrat 10 mit Hilfe eines O-Ringes 56 in einer Nut 54 abgedichtet. Leitungen können nun von tier Öffnung 50;) zu einer Druckquelic \orgesehen werden, die überwacht werden soll. Lu..- weitere steile Kappe 58 ist hermetisch mit der gegenüberliegenden Mäche ties Substrats 10 abgetlu h tet. um dazwischen ein Volumen 64 zn bilden. I mc ("iffnung 62 in dem Suti~-tr.it verbindet das Volumen 64 mn dem Raum unterhaib der Membran 16. Das Rohr 60 kann dazu verwendet w eitlen, tlas Volumen 64 und ilen Raum unterhalb tier Membran 16 auszupumpen, und kann dann abgedichtet werden. Alternativ kann tlas Rohr 60 mit einer zweiten Druckquelic verbunden werden, so daß die Membran 16 in Abhängigkeit von der Druckdifferenz tier zwei Druckquellen in Anlage gerollt wird.
Die Kappe 58 ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Kapazität evakuiert und das Rohr 60 abgedichtet ist. da Has Volumen 64 um ein Vielfaches prößer ist als das Volumen unterhalb der Membran 16. Auf diese V/eise werden die Einflüsse irgendeines Lecks unter der Membran weitgehend gedämpft.
Überprüft man erneut die F i g. 1 bis 3. so wird es offensichtlich, daß bei Änderung des Druckes über der Membran 16 der Durchmesser des Abschnitts der Membran verändert wird, welcher in Berührung mit dem Dielektrikum steht. In der Tat variierte der Duchmesser bei der hergestellten druckva\ .übler. Kapazität nahezu linear mit dem Druck. Natürlich ändert SlCn ilüCil uie !Χιΐρ'Π/Ίί3ί ιϊΠ63~ mit uc" GiiCK'iVCn Kapazitätsfläche, die sich ihrerseits mit dem Quadrat des zuvor erwähnter, Durchmessers verändert. Die Kapazität wird demnach mi! dem Quadrat des Druckes über der Membran \era-.eiert. Wenn es wünschenswert ist. eine druckvariable Kapazität herzusteilen, deren Kapazitätswert sich linear mit der Druckdifferenz ändert, so kann die feste FJeklrode so gestaltet werden, daß ihre effektive Flache sich linear mit den" Durchmesser änderi. Wenn es nicht wünschenswert is;, die feste Elektrode so zu gestalten, jedoch eine lineare Kapazitätsänderung '■'. Abhängigkeit von dem Druck dennoch orfnrderhch is;, gibt es die Möglichkeit e;:ie ■_■ ick; ran !«ehe bchaiui-ιε z-.i verwenden. wie sie beispiesit'i'o ii: F ι g. 7 >c:"ie!',':.::iseri gezeigt ist. um e;r.c L.ine ;risierung zu err·:-, r.^r,. Gemäß dieser Figur wtc eine Kapazität 68 i;--: Je- Kaoazität C durch eincf
Strom / aus einer konstanten Stromquelle 66 geladen. Die Kapazität wird über den Widerstand 64 mit dem Wert K entlad'.n, wenn ein elektronischer Schalter 62' geschlossen wird. Der Schalter 62' wird während der Ausgangsimpulse des Wellengenerators 60' geschlossen, wobei die Breite der Ausgangsimpulse linear auf die Kar-.zität bezogen ist. Die Kapazität für die Steuerung des Rechteckwellengenerators 60' wird natürlich von einer druckvariablen Kapazität erhalten. Bei diesem Stromlaufplan ist angenommen, daß C naltiv groß ist, so daß die Spannung an die Kapazität 68 einen Gleichgewichtswert <?, erreicht. Bei einer Analyse der Betriebsweise der Schaltung gemäß F i g. 7 ist zu beachten, daß der Schalter 62' für eine Periode I offen ist und für eine Periode (Tn-I) geschlossen ist, wobei Tndie konstante Wiederholfolge des Rechteckwellengenerators 60' ist.
(;s gelten dann folgende Beziehungen:
»■■
Hierin bedeuten
AQ1 = die der Kapazität 68 während der Periode /
hinzugefügten Ladungen
und
AQ- = die von der Kapazität 68 während der Periode
(To— I) entfernten Ladungen.
Bei Gleichgewicht gilt:
Ii
man erhält:
γ/;, π
- Rl
ι
T.
Da ι einen Impuls darstellt, dessen Impulsbreite proportional zu einer Kapazität C\ ist, die sich mit dem Druck ändert, und wenn 7ö die Breite dieses Impulses
sein würde, wenn der Wert der Kapazität gleich
erreichen soll, gilt:
- Rl
C1 C1,
Wenn weiter C1 durch die Funktion:
definiert ist. wobei Cn*
wenn P den Druck über
wird
n und K Konstanten sind, und der Membran bedeutet, dann
c, - Rl
C,„ C11
Pn + P
Wenn die Wiederholperiode Tn so gewählt ist. daß
C1,
C1
so wird
Aus der zuvor angeschriebenen Definition ergibt sich, daß e, eine lineare Funktion von Pist.
Es wird somit eine druckveränderliche Kapazität geschaffen, bei welcher eine auf Druck ansprechende Membran an einem Substrat befestigt ist, welches mit einem Dickschichtmetallüberzug ausgestattet ist, der mit einem dielektrischen Überzug bedeckt ist, so daß die Membran und der Dickschichtüberzug eine druckveränderliche Kapazität bilden. Druckunterschiedsänderungcu üuci lid membran zwingen diese dazu, an aer Isolationsschicht abzurollen, so daß also die Fläche der Membran, die mit dem Dielektrikum in Berührung gelangt, geändert wird und damit auch die Kapazität geändert wird.
2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

  1. Patentansprüche:
    |. Auf Druck ansprechende Kapazität, bestehend aus einem elektrisch nicht leitenden Substrat mit > einer Abstützfläche, einer Elektrode aus einem elektrisch leitenden Film, die an einem Abschnitt der Abstützfläche befestigt ist, und aus einer dünnen, flexiblen, elektrisch leitenden Membran, die herme tisch an der Abstützfläche abgedichtet ist und über m der Elektrode angeordnet ist, wobei die Membran und die Elektrode die Platten der auf Druck ansprechenden Kapazität bilden und die Kapazität einen Kapazitätswert erreicht, der auf die Druckdifferenz über der Membran in einem vorbestimmten π Druckdifferenzbereich bezogen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Membran (J6) und der Elektrode (12) ein die Gesamtfläche der Elektrode (12) überdeckender dielektrischer Film (14) vorgesehen ist, daß die Membran (16) an ihrem _n Umfang ortsfest gehalten ist, daß die Steifigkeit der Membran (16) vom Umfangsbereich zum mittleren Bereich hin abnimmt, und daß wenigstens ein Teil der Membran (16) derart nahe bei der Elektrode 112) angeordnet ist, daß sich die Membran (16) bei Aufbringen eines Druckes ;u f ihren initiieren Bereich über der Elektrode (12) b/w. auf dem dielektrischen Film (14) abrollen kann.
  2. 2. Kapazität nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsabschnitt (16/j) der v> Membran (16, aus einem aiifrcchtstchendcn, abgewinkelten Abschnitt (16c) und '.-inem nach außen weisenden, abgewinkelten Ab'.chpitt (16i/) besteht und daß in spannungslosem Zustand der Übergar.gsabschnilt (16c) zwischen dem aufrechtstehenden ;> Abschnitt (16c) und dem zentralen Abschnitt (16a) und der zentrale Abschnitt (16,'f) der Membran schalenförmig gestaltet ist.
  3. 3. Kapazität nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein kappenförmiges, ste.fes u, Abdichtteil (58) hennetisch an der Fläche des Substrat (10), die der Membran (16) gegenüberliegt, abgedichtet ist, und daß durch das Substrat (10) ein üruckausglcichskanal (62) hindurchrcicht.
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