SU1379656A1 - Pressure pickup - Google Patents

Pressure pickup Download PDF

Info

Publication number
SU1379656A1
SU1379656A1 SU843845231A SU3845231A SU1379656A1 SU 1379656 A1 SU1379656 A1 SU 1379656A1 SU 843845231 A SU843845231 A SU 843845231A SU 3845231 A SU3845231 A SU 3845231A SU 1379656 A1 SU1379656 A1 SU 1379656A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
membrane
resonators
transducers
sensor
acoustic waves
Prior art date
Application number
SU843845231A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Егорович Сырмолотнов
Леонард Иванович Захарьящев
Владимир Булегенович Акпамбетов
Геннадий Николаевич Галанов
Original Assignee
Рязанский Радиотехнический Институт
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 Рязанский Радиотехнический Институт filed Critical Рязанский Радиотехнический Институт
Priority to SU843845231A priority Critical patent/SU1379656A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1379656A1 publication Critical patent/SU1379656A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

Изобретение относитсн к контрольно-измерительной технике и позвол ет повысить чувствительность датчика . На основании 5 в корпусе размещена пр моугольна  мембрана 1, на поверхности которой в центре нее размещен активный 2, а на утолщенном краю - компенсационный 3 резонаторы. Эти резонаторы выполнены в виде решетки встречно-штыревых преобразователей поверхностных акустических волн с полосовыми отражател ми. Воздействующее на датчик давление характеризуетс  разностью частот резонаторов 2 и 3. Изменение т-ры окружающей среды приводит к смещению начальных частот резонаторов 2 и 3 на и.иинакоБую в. личину и не вли ет на выходную характеристику датчика. Толщина мембраны 1 выбираетс  не менее шести периодов решетки встречно- штыревых преобразователей, а ее ширина превышает апертуру зтих преобразователей не менее чем в два раза. 1 3.п. ф-лы, 3 ил. S (ЛThe invention relates to measuring technique and allows to increase the sensitivity of the sensor. On the base 5 in the housing there is a rectangular membrane 1, on the surface of which an active 2 is placed in the center of it, and a compensatory 3 resonators on the thickened edge. These resonators are made in the form of an array of interdigital transducers of surface acoustic waves with strip reflectors. The pressure affecting the sensor is characterized by the difference in the frequencies of the resonators 2 and 3. A change in the ambient temperature leads to a shift of the initial frequencies of the resonators 2 and 3 by the same time. The mask does not affect the output characteristic of the sensor. The thickness of the membrane 1 is selected for at least six lattice periods of counter-whip transducers, and its width exceeds the aperture of these transducers by at least two times. 1 3.p. f-ly, 3 ill. S (l

Description

ООOO

vjvj

соwith

О5O5

елate

otot

ОЛ/гЕOL / GE

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  давлени  газообразных или жидких сред.The invention relates to instrumentation engineering and can be used to measure the pressure of gaseous or liquid media.

Цель изобретени  - повышение чувствительности,The purpose of the invention is to increase the sensitivity,

На фиг. 1 представлен датчик, продольный разрезJ на фиг. 2 - то же поперечный разрез; на фиг. 3 - топологическа  структура поверхностно- акустических резонаторов, вид сверхуFIG. 1 shows a sensor, a longitudinal section J in FIG. 2 - the same cross section; in fig. 3 - topological structure of surface-acoustic resonators, top view

Датчик давлени  содержит пр моугольную мембрану 1 с утолщенными кра ми, выполненную из кварца, например Y-среза. На поверхности мембраны в ее центре размещен активный резонатор 2, который ориентирован вдоль оси, параллельной большей стороне мембраны. На утолп1енном крае мембраны 1 размещен компенсационный резонатор 3. Резонаторы 2 и 3 выполнены в виде решетки встречно-штыревых преобразователей поверхностных акустических волн с полосовыми отражател ми . При помощи эластичного компаунда 4 мембрана закреплена на металлическом основании 5, в центре которого выполнено отверстие с патрубком 6 лп  п.- ллчи давлени . Дл  защи- тт- от вoздeйcтni    нешней среды используетс  кожух 7. С помощью гер- мо впдов 8 и 9 ре.згнлторы 2 и 3 подключаете U э.пе: трлнную схему.The pressure sensor comprises a rectangular membrane 1 with thickened edges made of quartz, for example a Y-cut. On the membrane surface in its center is placed an active resonator 2, which is oriented along the axis parallel to the larger side of the membrane. A compensating resonator 3 is placed on the flat edge of the membrane 1. Resonators 2 and 3 are made in the form of an array of interdigital transducers of surface acoustic waves with strip reflectors. With the help of an elastic compound 4, the membrane is fixed on a metal base 5, in the center of which a hole is made with a branch pipe of 6 lp p. –lchchi pressure. To protect the environment from the outside environment, the housing 7 is used. Using germs 8 and 9 of the controllers 2 and 3, you connect Ue.pe: trillion scheme.

Датчик давлени  работает следующим образоь,The pressure sensor works as follows,

Измер еьп-е давление, воздейству  на мембрану i, вызывает продольные и поперечные деформации поверхностного сло , Ч  ;тота ак ывного резона- тора 2 умень цаетс  пропорционально зеличи11е измер емого давлени , а частота резонатора 3 под воздействием давлени  не мен етс , так как он размещен утолщенном крае мембра- Hbi 1. Изменение температуры окружающей среды рь зывает смещение начальных частот резонаторов 2 и 3 на одинаковую u личину. При этом разность частот резонаторов 2 и 3 зависит только от величины давлени . Толщина выбираетс  большей шести периодов решетки встречно-штыревых пре бразователей вследствие того, что поверу-ностные -акустические волны локализуютс  в слое глубиной не бо- lee трех длин волн (три периода ре- петки встр-;чно-штыревьг преобразователей ) , а мембрана ппи изгибе имеетThe pressure measured on the membrane i causes longitudinal and transverse deformations of the surface layer, H; the volume of the resonator 2 decreases in proportion to the measured pressure measured, and the frequency of the resonator 3 under the influence of pressure does not change, since the thickened edge of the Hbi 1 membrane is placed. The change in the ambient temperature hinders the displacement of the initial frequencies of the resonators 2 and 3 by the same u shape. In this case, the frequency difference between the resonators 2 and 3 depends only on the magnitude of the pressure. The thickness is chosen to be greater than the six lattice periods of the interdigital probes due to the fact that the faithful acoustical waves are localized in a layer of not more than three wavelengths in depth (three intermittent periods of transient; pin-pin converters) and the membrane bend has

00

нейтральную поверхность, котора  не испытывает деформаций изгиба, т.е. толщина мембраны должна составл ть не менее шести периодов решетки встречно-штыревых преобразователей. Апертура встречно-штыревых преобразователей активного резонатора 2 не превышает половины ширины мембраны,a neutral surface that does not experience bending deformations, i.e. The membrane thickness must be at least six lattice spacing of the interdigital transducers. The aperture of the interdigital transducers of the active resonator 2 does not exceed half the width of the membrane,

Q поскольку при жестком защемлении мембраны центральна  ее область испытывает деформации раст жени . Размеры области положительных деформаций пр моугольной мембраны 1 состав5 л ют не менее половины ее ширины,Q because, with a rigid clamping of the membrane, its central region experiences tensile deformations. The dimensions of the region of positive deformations of the rectangular membrane 1 are not less than half of its width,

следовательно, ширина мембраны должна превьшшть апертуру встречно-штыревых преобразователей не менее чем в два раза. Выбор температурногоtherefore, the width of the membrane should not less than twice the aperture of the interdigital transducers. The choice of temperature

0 коэффициент-, oi линейного расширени  основани  из услови 0 coefficient-, oi linear expansion of the base of the condition

Dt, « «.„ oi,,Dt, "". "Oi ,,

г где d, и 2 - температурный коэффициент линейного расширени  мембраны в продольном и поперечном направлени х,where d and 2 are the temperature coefficient of linear expansion of the membrane in the longitudinal and transverse directions,

позвол ет у(-1еньшить температурную составл ющую погрешности датчика.allows y (-1) the temperature component of the sensor error.

По сравнению с И ИРСТНЫМИ датчиками гредпагаемый длтчик характеризуетс  повышеннч- й (в 3-10 раз) чувствительностью . 5Compared to the IRG sensors, the dp sensor is characterized by an increased (by a factor of 3-10) sensitivity. five

Claims (2)

1. Датчик давлени , содержащий1. A pressure sensor containing 0 пр моугольную мембраЕ{у с утолщенной периферийной частью, установленну;.; на основании в корпусе, активный резонатор поверхностных акустических волн, размещенный на мембране вдоль0 rectangular membrane Е (with thickened peripheral part, installed;.;; on the base in the housing, the active resonator of surface acoustic waves, placed on the membrane along 5 ее центральной продольной оси., ч ком- пенсациотшый резонатор поверхI:OCT- ных акустически;; рюли, разьгй-Оленньвд на утолщенной периферийной части мембраны, (фичем резонаторы содержат5 of its central longitudinal axis., H is a compensated resonator on top of an I: OCT acoustically ;; ryuls, Razyg-Olennvd on the thickened peripheral part of the membrane, (features contain resonators Q встречно- штыре ые преобразователи 1;овсрхих;е1 ных акустических волн в нмде реше .1-и, отличаю щ и й-   TciM, (ТО, с целью повьщ1ени  тувствительностн, в нем тслшина мем5 боаны составл ет не менее щести периодов решетки встре но-штыревых преобразователей , а иирина мембраны превышает апертуру встреч о-щтьфевых преобразователей не менее чем в два раза.Q counter-pin transducers 1; optics; e1 acoustic waves in the nmde res. 1-i, distinguishable and T-M, (TO, in order to increase the sensitivity, it has at least one of the grating periods no-pin transducers, and the membrane irin exceeds the aperture of meetings of o-pin transducers by at least two times. 2. Датчик по п. 1, отличающийс  тем, что температурный коэффициент линейного расширени  основани  (/д выбран из услови  а, oi oij2. The sensor according to claim 1, characterized in that the temperature coefficient of the linear expansion of the base (/ d is selected from the condition, oi oij й th 1379656413796564 где ot, и oL 2 температурные коэффициенты линейного расширени  мембраны в продольном и поперечном направлени х.where ot, and oL 2 are the temperature coefficients of linear expansion of the membrane in the longitudinal and transverse directions. QJUZlQJUZl
SU843845231A 1984-12-12 1984-12-12 Pressure pickup SU1379656A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843845231A SU1379656A1 (en) 1984-12-12 1984-12-12 Pressure pickup

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843845231A SU1379656A1 (en) 1984-12-12 1984-12-12 Pressure pickup

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1379656A1 true SU1379656A1 (en) 1988-03-07

Family

ID=21159114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843845231A SU1379656A1 (en) 1984-12-12 1984-12-12 Pressure pickup

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1379656A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1201696, кл. G 01 L 11/00, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU629496A1 (en) Acousto-electric ultrasound transducer
CN112945430B (en) Acoustic surface wave high-temperature pressure sensor
SU1379656A1 (en) Pressure pickup
JP5527410B2 (en) Temperature sensor
AU600232B2 (en) Stress and temperature compensated surface acoustic wave devices
JP3095637B2 (en) Ultrasonic humidity sensor
KR920019071A (en) Surface acoustic wave device for bandpass filter with predetermined passband characteristics and low insertion loss over a wide band
CN2748889Y (en) Quartz resonance pressure sensor
JP2008180668A (en) Lamb wave type high-frequency sensor device
JPH0582536B2 (en)
SU1201696A1 (en) Pressure transducer
SU1131024A1 (en) Pressure transducer based on surface acoustic waves
SU1578661A1 (en) Electrokinetic angular accelerometer
JPS61259175A (en) Piezoelectric type dynamic quantity sensor
SU947768A1 (en) Piezoelectric converter (its versions)
SU1384983A1 (en) Pressure transducer
JPH07198428A (en) Surface acoustic wave sensor
Sinha et al. Temperature derivative of stress coefficients of SAW resonator frequency from pressure sensor measurements
SU1093891A1 (en) Turn angle pickup using surface acoustic waves
SU939968A1 (en) Temperature pickup
SU922556A1 (en) Pressure difference pickup
SU1646994A1 (en) Device for measuring surface acoustic wave speed in st- cut quartz piezo crystal plates
RU2047173C1 (en) Fast-action technological humidity sensor of surface acoustic waves
SU1525508A2 (en) Pressure transducer
Rokhlin et al. Surface acoustic wave pressure transducers and accelerometers