RU1770790C - Pressure pickup - Google Patents

Pressure pickup

Info

Publication number
RU1770790C
RU1770790C SU894719492A SU4719492A RU1770790C RU 1770790 C RU1770790 C RU 1770790C SU 894719492 A SU894719492 A SU 894719492A SU 4719492 A SU4719492 A SU 4719492A RU 1770790 C RU1770790 C RU 1770790C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
membrane
thermistors
temperature
capacitor
electrodes
Prior art date
Application number
SU894719492A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Александрович Зиновьев
Анатолий Иванович Русских
Николай Георгиевич Жегалин
Евгений Сергеевич Круглов
Original Assignee
Научно-исследовательский институт физических измерений
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский институт физических измерений filed Critical Научно-исследовательский институт физических измерений
Priority to SU894719492A priority Critical patent/RU1770790C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1770790C publication Critical patent/RU1770790C/en

Links

Abstract

Использование: в измерительной технике , в датчиках дл  измерени  статического и динамического давлений жидких и газообразных сред. Цель - повышение точности путем уменьшени  температурной погрешности . Сущность изобретени : датчик содержит емкостный преобразователь 1, включающий мембрану 3 с жестким центром 4 и утолщенным периферийным участ7 16 VJuJ ком 5, выполненную за одно целое с опорным основанием 6, пластину 7, котора  крепитс  к периферийному участку 5 с заданным зазором, величина которого устанавливаетс  за счет угольников 8. На мембране 3 и пластине 7 выполнены в зеркально-симметричном отображении центральные круглые электроды 9, образующие измерительный конденсатор, и кольцеобразные периферийные участки 10, образующие эталонный конденсатор. Кроме того, на мембране 3 установлены два дополнительных делител  напр жени , каждый из которых состоит из терморезисторов 11, 12, 13, 14, имеющих форму полуколец . По одному из терморезисторов каждого делител  покрыты дополнительным диэлектрическим слоем 15. Топологи  от вли ни  внешних, факторов защищена гермокорпусом 16, Положительный эффект: точность повышаетс  в два раза. 1 ил. 9 f J П П ЯП Л Я. XI XI о XJ чэ о Usage: in measuring technique, in sensors for measuring static and dynamic pressures of liquid and gaseous media. The goal is to increase accuracy by reducing temperature error. SUMMARY OF THE INVENTION: the sensor comprises a capacitive transducer 1, including a membrane 3 with a rigid center 4 and a thickened peripheral section 7 16 VJuJ com 5, made integrally with the supporting base 6, a plate 7, which is attached to the peripheral section 5 with a predetermined gap, the value of which is set due to the angles 8. On the membrane 3 and the plate 7 are made in a mirror-symmetric image the central round electrodes 9, forming a measuring capacitor, and the annular peripheral sections 10, forming a reference capacitor. In addition, two additional voltage dividers are installed on the membrane 3, each of which consists of thermistors 11, 12, 13, 14 having the shape of half rings. One of the thermistors of each divider is covered with an additional dielectric layer 15. The topologies are protected from external factors by pressure enclosure 16, Positive effect: the accuracy is doubled. 1 ill. 9 f J P P YP L Y. XI XI o XJ che o

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в датчиках дл  измерени  статического и динамического давлений жидких и газообразных сред.The invention relates to measuring technique and can be used in sensors for measuring the static and dynamic pressures of liquid and gaseous media.

Известен емкостный датчик давлени , содержащий прогибающую мембрану и плоскую эталонную пластину. На мембране установлены два кольцеобразных электрода: первый  вл етс  чувствительным элементом , второй -- эталонным. Эталонна  пластина, обращенна  в сторону прогибаемой поверхности мембраны, также содержит чувствительный элемент, выполненный в форме кольцеобразного электрода, который вместе с электродом мембраны образует емкостный датчик. Механическа  распорка, установленна  в центральной части пространства между мембраной и эталонной пластиной, поддерживает посто нным рассто ние между ними, не преп тству  прогибу мембраны. Эталонна  пластина закрываетс  крышкой, котора  по периметру соедин етс  с мембраной. На крышке укреплен эталонный кольцеобразный электрод, положение которого соответствует эталонному кольцеобразному электроду на мембране. Эти два кольцеобразных электрода образуют эталонный емкостный датчик (патент США № 4562742, кл. G01 L9/12, 1975).A capacitive pressure sensor is known comprising a deflection membrane and a flat reference plate. Two ring-shaped electrodes are mounted on the membrane: the first is a sensitive element, the second is a reference element. The reference plate, facing the deflection surface of the membrane, also contains a sensing element in the form of an annular electrode, which together with the membrane electrode forms a capacitive sensor. A mechanical spacer installed in the central part of the space between the membrane and the reference plate maintains a constant distance between them, without preventing the deflection of the membrane. The reference plate is closed by a lid that connects to the membrane along the perimeter. A reference ring-shaped electrode is mounted on the lid, the position of which corresponds to a reference ring-shaped electrode on the membrane. These two ring-shaped electrodes form a reference capacitive sensor (US patent No. 4562742, CL G01 L9 / 12, 1975).

Недостатком известного устройства  вл етс  высока  температурна  погрешность , вызванна  тем, что механическа  распорка имеет отличный температурный коэффициент линейного расширени , по сравнению с мембраной и плоской эталонной пластиной. Следовательно, при измене- нии температуры происходит ложное перемещение электродов, и значит по вл етс  температурна  погрешность.A disadvantage of the known device is the high temperature error caused by the fact that the mechanical spacer has an excellent temperature coefficient of linear expansion compared to a membrane and a flat reference plate. Consequently, when the temperature changes, a false movement of the electrodes occurs, which means that a temperature error appears.

Кроме того, выходна  характеристика датчика имеет большую нелинейность в силу того, что при деформации мембраны нар ду с перемещением измерительного электрода, имеет место при определенном давлении перемещение в том же направлении и эталонного электрода. В результате указанных причин снижаетс  точность измерени .In addition, the output characteristic of the sensor has a large non-linearity due to the fact that when the membrane is deformed along with the movement of the measuring electrode, at a certain pressure, the reference electrode also moves in the same direction. As a result of these reasons, the measurement accuracy is reduced.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой конструкции  вл етс  датчик давлени , в котором преобразователи деформаций выполнены в виде измерительного и эталонного конденсаторов, причем электроды первого размещены друг против друга на центральных, а второго - на периферийны част х противолежащих упругих стенок, а внутренн   полость герметичной камеры вакуумирована. ПластиныThe closest in technical essence to the proposed design is a pressure sensor in which the strain transducers are made in the form of measuring and reference capacitors, the electrodes of the first placed opposite each other on the central, and the second on the peripheral parts of opposite elastic walls, and the internal cavity is sealed the chamber is evacuated. Plates

измерительного конденсатора круглые и расположены в центре на противоположных внутренних плоскост х упругих стенок. При таком расположении давление, приложенное к корпусу датчика извне, вызывает отно- сительное перемещение пластин конденсатора и обеспечивает сигнал, соответствующий приложенному давлению, в то врем  как пластины эталонного конденсато0 ра в сущности неподвижны (патент СССР N; 593674, кл. G 01 L9/12, 1974).The measuring capacitor is round and centrally located on opposite inner planes of the elastic walls. With this arrangement, the pressure applied to the sensor housing from the outside causes a relative movement of the capacitor plates and provides a signal corresponding to the applied pressure, while the plates of the reference capacitor are essentially stationary (USSR patent N; 593674, class G 01 L9 / 12, 1974).

Недостатком известной конструкции  вл етс  наличие температурной погрешности , обусловленной различной температур5 ной деформацией центральных электродов, по сравнению с периферийными, расположенными на более массивном элементе. Кроме того, в известной конструкции отсутствуют элементы термокомпенсации, что неA disadvantage of the known construction is the presence of a temperature error due to different temperature deformations of the central electrodes, in comparison with peripheral ones located on a more massive element. In addition, in the known design there are no elements of thermal compensation, which is not

0 позвол ет достичь точности измерени  на современном уровне.0 allows to achieve measurement accuracy at the modern level.

Целью изобретени   вл етс  увеличение точности путем уменьшени  температурной погрешности.The aim of the invention is to increase accuracy by reducing the temperature error.

5 Поставленна  цель достигаетс  тем, что в датчике давлени , содержащем вакууми- рованный корпус, преобразователь деформации , выполненный в виде двух конденсаторов, электроды которых разме0 щены один против другого на центральных и периферийных упругих элементах, предусматриваетс  на мембране два дополнительных делител  напр жени , каждый из которых состоит из двух терморезисторов,5 The goal is achieved by the fact that in the pressure sensor containing the evacuated casing, a strain transducer made in the form of two capacitors, the electrodes of which are placed one against the other on the central and peripheral elastic elements, two additional voltage dividers are provided on the membrane, each of which consists of two thermistors,

5 причем в каждом делителе по одному терморезистору покрыты дополнительным диэлектрическим слоем.5 and in each divider, one thermistor is covered with an additional dielectric layer.

Введение двух дополнительных делителей , каждый из которых состоит из двух тер0 морезисторов - обеспечивает температурную компенсацию начального уровн  и чувствительности выходного сигнала путем изменени  соотношений величины сопротивлений делителей в зависимостиThe introduction of two additional dividers, each of which consists of two thermistors, provides temperature compensation of the initial level and sensitivity of the output signal by changing the ratios of the resistance values of the dividers depending

5 от изменени  температуры полуколец, а также размещение их между жестким центром и утолщенным периферийным участком - обеспечивает необходимую величину сопротивлени  каждого терморезистора, а5 from the temperature change of the half rings, as well as their placement between the rigid center and the thickened peripheral section - provides the necessary resistance value of each thermistor, and

0 также воспри ти  ими среднеинтегральной температуры на мембране при быстромен ющихс  тепловых воздействи х измер емой среды.They also perceive the average integral temperature on the membrane under the rapidly varying thermal effects of the measured medium.

Введение дополнительного покрыти The introduction of additional coverage

5 диэлектрическим слоем на поверхности двух терморезисторов, по одному из каждого делител , обеспечивает возможность получени  в каждом делителе терморезисторов с разными знаками температурного коэффициента сопротивлени , что, в свою5 dielectric layer on the surface of two thermistors, one of each divider, provides the possibility of obtaining in each divider thermistors with different signs of the temperature coefficient of resistance, which, in its

очередь, повышает эффективность компенсации температурной погрешности.in turn, it increases the efficiency of temperature error compensation.

Задание толщины диэлектрического сло  не более величины максимального хода жесткого центра обеспечивает отсутствие механических повреждений диэлектрического покрыти .Setting the thickness of the dielectric layer to not more than the maximum stroke of the rigid center ensures that there is no mechanical damage to the dielectric coating.

Сопоставительный анализ с прототипом позвол ет сделать вывод, что за вл емый датчик давлени  отличаетс  тем, что, с целью повышени  точности путем уменьшени  температурной погрешности, вторые электроды конденсаторов размещены на введенной в датчик пластине, установленной внутри корпуса, а на мембрану нанесены два дополнительных делител  напр жени , каждый из которых состоит из двух терморезисторов с положительным и отрицательным коэффициентом сопротивлени  имеющих форму полуколец и расположенных между жестким центром мембраны и ее периферийным участком, причем один из терморезисторов каждого делител  покрыт дополнительным диэлектрическим слоем, толщиной не более величи- ны максимального хода жесткого центра мембраны. Таким образом, за вленное техническое решение соответствует критерию новизна.Comparative analysis with the prototype allows us to conclude that the claimed pressure sensor is characterized in that, in order to increase accuracy by reducing the temperature error, the second electrodes of the capacitors are placed on a plate inserted into the sensor installed inside the housing, and two additional dividers are applied to the membrane voltages, each of which consists of two thermistors with a positive and negative coefficient of resistance having the form of half rings and located between the rigid center of the membrane and its peripheral section, moreover, one of the thermistors of each divider is covered with an additional dielectric layer with a thickness not exceeding the maximum stroke of the rigid center of the membrane. Thus, the claimed technical solution meets the criterion of novelty.

Анализ известных технических решений (аналогов) в исследуемой области позвол ет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существующими отличительными признаками за вл емого датчика давлени , и признать за вл емое решение соответствующим критерию существенные отличи .An analysis of the known technical solutions (analogues) in the studied area allows us to conclude that there are no signs in them that are similar to the existing distinguishing features of the claimed pressure transducer and to recognize significant differences as the corresponding solution.

На чертеже показана конструкци  емкостного датчика давлени  и топологи  на поверхности мембраны.The drawing shows the construction of a capacitive pressure transducer and topologies on the surface of the membrane.

Датчик давлени  включает емкостной преобразователь (ПЕ) 1 и преобразователь емкости в напр жение (ПЕН) 2 (в описании не показан). ПЕ 1 включает преобразователь деформации - защемленную мембрану 3 с жестким центром 4 и утолщенным периферийным участком 5, выполненную за одно целое с опорным основанием 6, пластину 7, котора  крепитс  к периферийному участку 5 с заданным зазором, величина которого устанавливаетс  за счет уголков 8. На мембране 3 и пластине 7 выполнены в зеркально-симметричномотображении центральные круглые электроды 9, образующие измерительный конденсатор, и кольцеобразные периферийные участки 10, образующие эталонный конденсатор. Кроме того, на мембране 3 установлены два дополнительных делител  напр жени , терморезисторы которых 11, 12, 13, 14 имеют.The pressure sensor includes a capacitive transducer (PE) 1 and a capacitance to voltage (PEN) 2 transducer (not shown in the description). PE 1 includes a strain transducer - a clamped membrane 3 with a rigid center 4 and a thickened peripheral section 5, made in one piece with the supporting base 6, a plate 7, which is attached to the peripheral section 5 with a predetermined gap, the value of which is set by the corners 8. the membrane 3 and the plate 7 are made in a mirror-symmetric image of the Central circular electrodes 9, forming a measuring capacitor, and the annular peripheral sections 10, forming a reference capacitor. In addition, two additional voltage dividers are installed on the membrane 3, the thermistors of which 11, 12, 13, 14 have.

форму полуколец, причем по одному из терморезисторов каждого делител  12 и 13 покрыты дополнительным диэлектрическим слоем 15. Топологи  от вли ни  внешнихthe shape of half rings, and one of the thermistors of each divider 12 and 13 is covered with an additional dielectric layer 15. Topologies from the influence of external

факторов защищена гермокорпусом 16.factors protected by pressure enclosure 16.

Датчик давлени  работает следующим образом;The pressure sensor operates as follows;

При подаче измер емого давлени  Рх на мембрану 3 происходит ее прогиб и относительное перемещение жесткого центра 4 на величину х, в результате измен етс  (уменьшаетс ) рассто ние между электродами 9, расположенными на жестком центре 4 и в центре пластины 7, за счет этого измен етс When the measured pressure Px is applied to the membrane 3, it deflects and the relative movement of the hard center 4 by x increases, as a result, the distance between the electrodes 9 located on the hard center 4 and in the center of the plate 7 changes (decreases). is

(увеличиваетс ) емкость центрального конденсатора на величину Сх и становитс  равной(increases) the capacity of the central capacitor by the value of Cx and becomes equal to

20twenty

Сц Сх+ АСхSC Cx + ACx

(D(D

где Сц - емкость центрального конденсатора;where SC is the capacitance of the central capacitor;

Сх - начальна  емкость центрального конденсатора, состо щего из электродов 9; АСх - величина приращени  емкости от изменени  зазора.Cx is the initial capacitance of the central capacitor, consisting of electrodes 9; ACx is the value of the increment of the capacitance from the change in the gap.

В св зи с тем, что без воздействи  давлени  начальна  емкость Сх равна С0, то выражение (1) принимает вид Due to the fact that, without pressure, the initial capacitance Cx is equal to C0, expression (1) takes the form

АСх(2) ACx (2)

Учитыва , что при воздействии давлени  периферийные электроды 10 не переме- щаютс , следовательно, емкость периферийного конденсатора равнаTaking into account that when the pressure is applied, the peripheral electrodes 10 do not move, therefore, the capacitance of the peripheral capacitor is

Сп Со,Cn Co

где Сп емкость периферийного конденсатора , состо щего из электродов 10.where Cn is the capacitance of a peripheral capacitor consisting of electrodes 10.

Таким образом, от давлени  Рх емкость центрального конденсатора, состо щего из электродов 9, увеличиваетс  на величинуThus, from the pressure Px, the capacitance of the central capacitor, consisting of electrodes 9, increases by

АСх, а емкость периферийного конденсатора , состо щего из электродов 10. не измен етс . В ПЕН выходной сигнал измен етс  пропорционально величине отношений емС кости . . Величина этого отношени  наACx, and the capacitance of a peripheral capacitor consisting of electrodes 10. does not change. In PEN, the output signal is proportional to the magnitude of the emC bone relationship. . The magnitude of this ratio is

самом низком уровне измер емого давлени  (Ро), соответствует значениюthe lowest level of the measured pressure (Po), corresponds to the value

.3 .3

так как емкости центрального и периферийного конденсаторов устанавливаютс  равными на самом низком уровне измер емогоsince the capacitances of the central and peripheral capacitors are set equal at the lowest level measured

давлени . Величина отношени  при предельном значении измер емого давлени  (Рх) соответствует значениюpressure. The value of the ratio at the limit value of the measured pressure (Px) corresponds to the value

Сц ,р Сз Ч-ДСХ/л)Sz, r Sz H-DSH / l)

u(Px)(4)u (Px) (4)

так как емкость центрального конденсатора увеличиваетс , а периферийного остаетс  без изменени .as the capacitance of the central capacitor increases and the peripheral capacitor remains unchanged.

В ПЕН выходной сигнал измен етс In PEN, the output signal changes

СцSC

пропорционально отношению -р,in proportion to the ratio p

vnvn

следовательно, и изменению давлени .consequently, a change in pressure.

Функции преобразовани  емкостного датчика можно представить следующим образом: т.е. изменение давлени  преобразуетс  в мембране в относительную деформацию, котора  вызывает относительное перемещение электродов , в результате чего измен етс  емкость, что приводит к изменению напр жени  в ПЕН.The conversion functions of the capacitive sensor can be represented as follows: i.e. the pressure change is transformed in the membrane into relative deformation, which causes the relative movement of the electrodes, resulting in a change in capacitance, which leads to a change in voltage in the PEN.

Выходной сигнал в общем виде выражаетс  в видеThe output signal is generally expressed as

UcUc

Кмп2Kmp2

(Кмп1(Kmp1

СоWith

СхУSHU

где Увых - выходной сигнал датчика;where Uvykh - sensor output signal;

Uo -нулевой сигнал датчика;Uo - zero signal of the sensor;

КМп1., КМп2 - коэффициенты преобразовани  нул  и чувствительности соответственно .КМп1., КМп2 - conversion coefficients of zero and sensitivity, respectively.

Изменение температуры на датчике вызывает неравномерные температурные деформации на центральной и периферийной част х мембраны. Следовательно, емкости конденсаторов Сц и Сп измен ютс  от температуры не в равной степени, а значит, и измен етс  начальный выходной сигнал от температуры в ПЕ. Так же измен ютс  от температуры упругие свойства (модуль упругий ) мембраны. Следовательно, измен ютс  величины приращений емкости Сх от одинаковой величины давлени , а значит, измен етс  чувствительность выходного сигнала в ПЕ. В общем виде выходной сигнал при изменении температуры на датчике выражаетс  в видеA change in temperature at the sensor causes uneven temperature deformations on the central and peripheral parts of the membrane. Consequently, the capacitances of the capacitors Cc and Cn do not vary equally with the temperature, which means that the initial output signal from the temperature in the PE also changes. The elastic properties (elastic modulus) of the membrane also change with temperature. Consequently, the increments of the capacitance Cx vary from the same pressure value, which means that the sensitivity of the output signal in the PE changes. In general, the output signal when the temperature changes on the sensor is expressed as

ивых ((t)){6)Total ((t)) {6)

где t - величина температуры на датчике.where t is the temperature value at the sensor.

При изменении температуры в термозависимых делител х напр жени , рэзмещен- ных на мембране 3, измен ютс  сопротивлени  терморезисторов 11, 12, 13, 14. Причем в терморезисторах 11 14, приращени  температуры вызывает приращеWhen the temperature in the temperature-dependent voltage dividers placed on the membrane 3 changes, the resistances of the thermistors 11, 12, 13, 14 change. Moreover, in the thermistors 11 14, the temperature increment causes an increase

ние величины сопротивлении, а в терморезисторах 12 и 13 приращение температуры вызывает уменьшение величины сопротивлений .the value of resistance, and in thermistors 12 and 13, an increase in temperature causes a decrease in the value of resistances.

5 Пр ма  зависимость величины сопротивлений в терморезисторах 11 и 14 обусловлена положительным их температурным коэффициентом сопротивлени  (ТКС), как тонкопленочных металлических, например,5 The direct dependence of the resistance values in thermistors 11 and 14 is due to their positive temperature coefficient of resistance (TCR), as thin-film metal, for example,

10 никелевых. Обратна  зависимость величины сопротивлений в терморезисторах 12 и 13 обусловлена отрицательным ТКС, как тонкопленочных и металлических, например , никелевых и покрытых дополнитель15 ным диэлектрическим слоем 15. например, моноокисью кремни . Отрицательное значение ТКС никелевых терморезисторов, покрытых моноокисью кремни , обусловлено внедрением элементов кремни  в межзе20- ренные пространства, образу  нар ду с амортизационными соединени ми типа NISI2. NiaSI. NiSi и окислы SiO и Si02 с малой электропроводностью. Температурный режим формировани  обеспечивает вы25 сокую скорость диффузии (миграции) Si по границам зерен на несколько пор дков выше , чем в основное тело пленки и обеспечивает равновесную структуру по всей толщине тензорезистора.10 nickels. The inverse dependence of the resistances in thermistors 12 and 13 is caused by negative TCRs, such as thin-film and metal, for example, nickel and coated with an additional dielectric layer 15. for example, silicon monoxide. The negative value of TCS of nickel thermistors coated with silicon monoxide is due to the incorporation of silicon elements into the intergranular spaces, along with depreciation compounds of the NISI2 type. NiaSI NiSi and oxides SiO and Si02 with low electrical conductivity. The temperature regime of formation provides a high diffusion (migration) rate of Si along grain boundaries several orders of magnitude higher than into the main body of the film and provides an equilibrium structure over the entire thickness of the strain gauge.

30 Таким образом, подключение терморезисторов 11 и 12 к делителю ПЕН, формирующему начальный уровень датчика, обеспечивает функциональную зависимость Кмп1 от температуры и тем самым ком35 пенсацию начального уровн  Увых. Подключение терморезисторов 13 и 14 к делителю ПЕН, формирующему чувствительность датчика.обеспечивает функциональную зависимость КМп2 от тем40 пературы и тем самым компенсацию крутизны характеристики Увых.30 Thus, the connection of thermistors 11 and 12 to the PEN divider, which forms the initial level of the sensor, ensures the functional dependence of Kmp1 on temperature and thereby compensates for the initial level Ukhikh. The connection of thermistors 13 and 14 to the PEN divider, which forms the sensitivity of the sensor, ensures the functional dependence of KMp2 on temperature and thereby compensation for the steepness of the Uvykh characteristic.

Следовательно, в предложенном техническом решении осуществл етс  практически полна  температурна  компен45 саци  нулевого уровн  и чувствительности за счет функциональной зависимости коэффициентов преобразовани  от температуры КМп1 - f{t}, Км,  - f(t)Therefore, in the proposed technical solution, almost complete temperature compensation of the zero level and sensitivity is realized due to the functional dependence of the conversion coefficients on temperature KMn1 - f {t}, Km, - f (t)

В соотношении (6) за счет изменени In relation (6) due to changes

50 коэффициентов Кмп1 и Кмп2 от температуры достигаетс  коррекци  нулевого уровн  и чувствительности. В общем виде выходной сигнал выражаетс  в видеWith 50 coefficients Kmp1 and Kmp2 versus temperature, a correction of zero level and sensitivity is achieved. In general, the output signal is expressed as

5555

Ue (К-1 (-§) (7)Ue (K-1 (-§) (7)

а значит, Увых; не зависит от изменени  температуры .which means Uvykh; independent of temperature change.

Предлагаемый датчик давлени  выгодно отличаетс  от известных ранее повышен- ной точностью измерени  за счет практически полностью исключенной погрешности от температуры как начального выходного сигнала, так и чувствительности.The proposed pressure sensor compares favorably with the previously known improved measurement accuracy due to the almost completely eliminated error from the temperature of both the initial output signal and sensitivity.

Таким образом, технико-экономическим преимуществом предлагаемой конструкции по сравнению с прототипом  вл етс  увеличение в 2-3 раза точности измерени  за счет исключени  температурной погрешности.Thus, the technical and economic advantage of the proposed design in comparison with the prototype is an increase of 2-3 times the measurement accuracy due to the exclusion of temperature error.

Claims (1)

Формула изобретени  Датчик давлени , содержащий вакууми- рованный корпус и преобразователь деформации , выполненный в виде двух конденсаторов, электроды которых размещены один против другого, причем первыеSUMMARY OF THE INVENTION A pressure sensor comprising a vacuum housing and a strain transducer made in the form of two capacitors, the electrodes of which are placed one against the other, the first 00 55 00 электроды конденсаторов размещены на центральном и периферийном участках воспринимающей давление мембраны, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности путем уменьшени  температурной погрешности, вторые электроды конденсаторов размещены на введенной в датчик пластине, установленной внутри корпуса, а на мембрану нанесены два дополнительных делител  напр жени , каждый из которых состоит из двух терморезисторов с положительным и отрицательным коэффициентом сопротивлени , имеющих форму полуколец и расположенных между жестким центром мембраны и ее периферийным участком, причем один из терморезисторов каждого делител  покрыт дополнительным диэлектрическим слоем, толщиной не более максимального хода жесткого центра мембраны.capacitor electrodes are located on the central and peripheral sections of the pressure sensing membrane, characterized in that, in order to increase accuracy by reducing the temperature error, the second capacitor electrodes are placed on a plate inserted into the sensor installed inside the housing, and two additional voltage dividers are applied to the membrane, each of which consists of two thermistors with a positive and negative coefficient of resistance, having the shape of half rings and located between the rigid c ntrom membrane and its peripheral portion, wherein each one of the thermistors divider covered additional dielectric layer, not thicker than the maximum stroke of the rigid center of the membrane.
SU894719492A 1989-07-17 1989-07-17 Pressure pickup RU1770790C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894719492A RU1770790C (en) 1989-07-17 1989-07-17 Pressure pickup

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894719492A RU1770790C (en) 1989-07-17 1989-07-17 Pressure pickup

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1770790C true RU1770790C (en) 1992-10-23

Family

ID=21461121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894719492A RU1770790C (en) 1989-07-17 1989-07-17 Pressure pickup

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1770790C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US Ne 4562742, кл. G01 L9/12; 1975. Патент СССР № 593674, кл. G01 L9/12, 1974. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU593674A3 (en) Pressure pickup
EP0451193B1 (en) Multimodulus pressure sensor
US4295376A (en) Force responsive transducer
US4542436A (en) Linearized capacitive pressure transducer
US4322775A (en) Capacitive pressure sensor
JP2597042B2 (en) Differential pressure measuring device
US4434451A (en) Pressure sensors
US4016764A (en) Temperature compensated, high resolution pressure transducer based on capacitance change principles
JP4378617B2 (en) Micro electromechanical sensor
US4523474A (en) Capacitive pressure sensor
US5186054A (en) Capacitive pressure sensor
US4320664A (en) Thermally compensated silicon pressure sensor
EP0376631A1 (en) Differential capacitive pressure sensor with over-pressure protection and method of providing over-pressure protection to a capacitive pressure sensor
CA1239806A (en) Capacitive sensing cell made of brittle material
US4433580A (en) Pressure transducer
US4691574A (en) Capacitance transducer
JPS5829862B2 (en) pressure measuring device
CN114323408A (en) Multi-range multi-sensitivity pressure MEMS chip
RU1770790C (en) Pressure pickup
JPH0515975B2 (en)
US5902932A (en) Force balancing capacitance manometer
US4458292A (en) Multiple capacitor transducer
RU1793286C (en) Capacitive pressure transducer
SU1663461A1 (en) Pressure sensor
SU1760415A1 (en) Pressure transducer