SU1726980A1 - Полупроводниковый тензорезистор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  измерительной технике и может эффективно использоватьс  в преобразовател х механических величин. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений путем снижени  вли ни  поперечных деформаций. Цель достигаетс  благодар  тому, что контактные площадки с токовыводами, отличающие границы центральной неприклеиваемой части поверхности пр моугольной тензочувствительной пластины, отсто т друг от друга на рассто нии, равном не менее суммы длины измерительной базы и ширины пластины. В случае же измерени  деформаций сжати  это рассто ние должно быть не более двадцати толщин пластины. 1 з,п.ф-лы, 1 ил.сл

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может эффективно использоватьс  в преобразовател х механических величин.

Известен полупроводниковый тензорезистор , выполненный в виде полупроводниковой поликристаллической пленки германи , нанесенной на изолирующую подложку из стекла или слюды.

Однако в св зи с наличием значительной поперечной тензочувствительности тензорезистор не позвол ет с высокой точностью измер ть деформации.

тензочувствительный спой из монокристаллической пленки германи .

Указанный тензорезистор тоже не обладает высокой точностью измерени , так как не позвол ет избавитьс  от вли ни  поперечных деформациг.

Наиболее близкчИм п технической сущности и достигаемому результату к предложенному  вл етс  полупроводниковый тензорезистор типа гедистор ГДГ, выполненный в виде пр моугольной пластины с электрическими выводами, укрепленными на концах пластины, и с резиновым покрытием средней части, не подлежащей креплению .

тактных площадок при изменении температуры , вли ни  поперечных деформаций на электрическое сопротивление в указанной области, а также из-за возникновени  напр жений в слое резинового покрыти  при низких температурах,

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений путем снижени  вли ни  поперечных деформаций.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в полупроводниковом тензорезисторе, выполненном в виде пр моугольной тензочувствительной пластины, снабженной с одной стороны по кра м в долевом направлении контактными площадками с токовыводами и отметками границ центральной неприклелваемоЛ части, длина неприклеиваемой части пластины должна быть не менее суммы длины измерительной базы и ширины пластины при использовании тензорезистора дл  измерени  деформаций любого знака.

При измерении деформаций сжати  длина центральной неприклеиваемой части пластины должны быть не более двадцати ее толщин.

На чертеже показан тензорезистор, закрепленный на исследуемом объекте.

Полупроводниковый тензорезистор, выполненный в виде пр моугольной тензочувствительной пластины, представл ет собой , например, пленку 1 германи , полученную методом термического испарени  германи  в ваккууме на подложку 2 из арсанида галли . Со стороны пленки по кра м в долевом направлении пластина снабжена контактными площадками 3 с токовыводами 4. Электрические токовыводы 4 служат одновременно отметками границ центральной неприклеиваемой части.

Удельное сопротивление подложки 2 из арсенида галли /э:. 10 Ом см. Пленка 1 германи  изготовлена толщиной 5 -10 м.

Размеры полупроводникового тензорезистора следующие: длина (I) 12,0 м; ширина (а) 1,5 толщина (Ь) 0,7 длина измерительной базы (с) 2.5 10 м; длина неприклеиваемой части пластины (d)4,0 10 м, но не более 20 толщины пластины Ь, т.е. d 14 Ю м, и не менее суммы длины измерительной базы с и ширины пластины а, т.е. d 4,0 10 м.

Электрическое сопротивление тензочувствительного элемента Ro 162,50м при 300 К.

Полупроводниковый резистор работает следующим образом.

Вначале его градуируют. Дл  этого тензорезистор из партии, полученной в одном технологическом режиме, монтируетс  на метрологическую балку посредством св зующего 5, которое наноситс  со стороны подложки 2, кроме области центральной части пластины d. К метрологической балке прикладываетс  деформаци  1,0 10, измер етс  изменение величины сопротивлени  AR 5,9 Ом полупроводникового тензорезистора и рассчитываетс  коэффициент тензочувствительности при данной температуре К Д R/Ro fc 36,2.

один из тензорезисторов партии г/знтируетс  на исследуемый объект, который приводитс  в рабочее состо ние (напр женно-деформирование) и одновременно измер етс  изменение сопротивлени  тензорезистора А R 2,1 Ом.

Использу  полученный при градуировке

К 36,2, устанавливают, что деформаци 

равна

Claims (2)

1.Полупроводниковый тензорезистор. выполненный в виде пр моугольной тензочувствительной пластины, снабженной с одной стороны по кра м в долевом направлении контактными площадками с токовыводами и отметками границ центральной неприклеиваемой части, о т л и ч аю щ и и с   тем, что, с целью повышени  точности измерений путем снижени  вли ни  поперечных деформаций, длина неприклеиваемой части пластины должна быть не менее суммы длины измерительной

базы и ширины пластины.

2.Тензорезистор по п.1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что длина неприклеиваемой

части должна быть не большей двадцати толщин пластины.