厚膜压力传感器的温度补偿与调理方法研究

考虑到以往厚膜传感器压敏元件和补偿电路的一致性较差、稳定性不够理想的问题,设计了一种优化的厚膜压力传感器片内平面化结构,其可提高传感器温度补偿效果;分析了信号调理电路的合理布局,元件的科学分布对减小误差,提高抗干扰能力的有效性,并给出了实验数据,通过其证明了设想的正确性.     

厚膜压力传感器

厚膜压力传感器为新型应变式压力传感器。具有工作温度范围宽、耐腐蚀、蠕变小、漂移小、成本低廉、性能／价格比高等特点。本文介绍其设计原理、构造、工艺，并对厚膜应变电阻工艺与力敏特性的影响进行了讨论。此外，对传感器的主要性能指标及应用也作了必要介绍。     

压阻式高温压力传感器温度补偿与信号调理设计与测试

设计制作了一种集成信号调理电路的高温压阻式压力传感器,包含倒装式的压敏敏片、无源电阻温度补偿电路和信号调理电路组成;压敏芯片的制作采用SOI材料和MEMS标准工艺,温度补偿和信号调理电路采用高温电子元件;试验表明,无源电阻温度补偿具有显著的效果;此外,采用了高温信号调理电路来提高传感器的输出灵敏度,通过温度补偿来降低输出灵敏度;与传统的经验算法相比,所提出的无源电阻温度补偿技术具有更小的温度漂移,在220℃条件下传感器输出灵敏度为4.93 mV/100 kPa,传感器灵敏度为总体测量精度为±2%FS;此外,由于柔性传感器的输出电压可调,因此不需要使用一般的电压转换器随动压力变送器,这大大降低了测试系统的成本,有望在恶劣环境下的压力测量中得到高度应用。     

厚膜应变计与传感器

厚膜应变计与箔式应变计、薄膜应变计及半导体应变计共同构成现代力敏传感器的四大关键敏感元件，其发展前景引起了人们极大关注，本文主要就厚膜应变计的导电机理、一般性能，以及它在力（称重）、压力传感器方面的应用情况，加以简要介绍。     

厚膜压力传感器的设计和研究

阐述了厚膜力敏浆料基本配方和工艺,传感器设计及有关原理。並对厚膜电阻(TFR)工艺条件对力敏特性的影响和关系进行了一些探讨。对研制成功的传感器主要性能指标及开发应用前景也作了介绍。     

基于自主传感器信号调理芯片温度补偿的软件设计

利用现代信号调理技术,以自主设计的信号调理芯片为核心,采用C#设计开发了硅压阻式传感器的智能误差补偿校准软件,实现了对核心补偿芯片的可视化操作与控制,解决了传统的硬件电路对压力传感器进行温度补偿的缺点。在多个温度点进行校准获取补偿曲线,得到零点及温度漂移补偿数据,解决了硅压阻式传感器一致性差、温度漂移和非线性等问题。系统运行结果表明:通过使用补偿软件,采用高精度温度补偿算法的传感器输出精度有了明显提高,在-55℃～125℃的温度范围内输出的信号与压力成良好的线性关系,压力参数测量精度达到了0.6%以内。     

厚膜陶瓷电容式压力传感器设计与制备

结合厚膜技术、陶瓷技术研制了双电容结构的压力传感器,详细阐述了厚膜陶瓷电容式压力传感器的结构设计、工作原理、制备方法、测试结果.试验结果表明:研制的传感器工作稳定,测量精确,非线形误差低于1.0%,迟滞误差小于0.5%,测试电容和参考电容温度系数几乎一致.     

厚膜压力传感器的结构优化

为提高厚膜压力传感器的稳定性,借助有限元分析软件Ansys,研究了厚膜压力传感器弹性体的应力分布,进而设计了应变电阻的尺寸,并优化了其布局。采用Ф18mm的96%A l2O3弹性体瓷件研制了一种新型厚膜力敏芯片,实验结果表明:它的热零点温漂小于3×10-4FS/℃,过载达120%,非线性误差及迟滞误差都小于±0.2%FS,精度由±0.4%FS提高到±0.2%FS,其线性度和稳定性得到很大提高,可广泛应用于仪器仪表、测控和导航等领域。     

压力传感器的温度补偿

压力传感器是工程中常用的压力测量器件,由于温度的影响,其零点经常会发生漂移,因此需要绎它进行温度补偿。本文介绍了由单片机控制的具有温度补偿功能的压力传感方案,可直接数字显示测量结果,具有良好的应用前景。     

新型厚膜陶瓷电容式压力传感器感压元件研究

采用厚膜传感技术研制新型陶瓷电容式压力传感器,重点开展厚膜陶瓷电容感压元件的制备工艺和混合集成化研究。详细阐述了双电容感压元件的工作原理、结构设计、工艺制备方法及性能测试。试验结果表明:研制的感压元件性能良好,非线性误差低于1.0%,迟滞误差小于0.5%,测试电容和参考电容温度系数近乎一致。     

无热敏元件的温度补偿压力传感器

<正> 自从压力传感器进入工业控制等实用领域以来,温度补偿技术一直是广大研制人员所从事的主要课题之一。到目前为止,大多数的压力传感器都是以热敏元件(热敏电阻)做为感温、测温、电路补偿的中心元件,这种方法对传感器的可靠性有较大的影响,且调试过程也较为复杂,不利于传感器     

压力传感器的温度补偿

压力传感器是工程中常用的测量器件，由于温度的影响，其零点经常会发生漂移，因此需要对它进行温度补偿。介绍了由单片机控制的具有温度补偿功能的压力传感器设计方案，可以直接数字显示测量结果，具有良好的应用前景。     

硅-蓝宝石压力传感器温度补偿研究

针对硅-蓝宝石压力传感器在测量过程中容易受温度影响的问题,提出了一种基于串并联恒定电阻法和分段插值法的温度补偿方法;从硬件补偿电路和软件补偿算法两个方面论述了补偿方法的原理及实现方法,并通过实验验证了该方法的可行性.实验结果表明,最终制成的硅-蓝宝石压力传感器最大相对误差为0.357％,综合误差小于0.129％.     

声表面波压力传感器温度误差及补偿方法研究

要提高声表面波压力传感器的测量精确度，温度补偿是主要难题。尽管目前有许多补偿方法，但其效果不佳。采用软件方法进行温度补偿的研究在国内外已成热点，但选用神经网络对SAW压力传感器进行温度补偿尚罕见报道。本文以CSF-10型SAW压力传感器为研究对象，通过理论分析和实验，得到了SAW压力传感器的温度特性曲线，又经现场实际操作，BP神经网络对SAW压力传感器温度补偿的效果良好，充分表明了应用神经网络在提高声表面波测量精度方面是行之有效的方法。     

压阻式压力传感器输出特性的补偿

在某型无人机高度传感器性能检测设备中,为解决压力的测量问题,设计了一种用于压阻式压力传感器(PRT)的信号调理电路,实现了对PRT传感器的零点输出、热零点漂移、满量程输出、热灵敏度漂移和满量程输出非线性等的高准确度校准和补偿。电路摒弃了以往传统的误差补偿形式,采用了一款新型信号调理芯片MAX1457,提出了软件补偿的方法,建立了误差校准补偿参数表,经过校准补偿传感器输出误差控制在了0.110%～0.158%。     

压力传感器温度漂移补偿的控制电路设计

介绍了一种压力传感器的温度补偿方法,这种方法解决了压力传感器温度漂移的问题.本文详细阐述了一种实用的整体补偿电路.这种电路是一种由单片机控制,使用软件补偿的传感器测量电路.在软件上设计了一种对压力传感器非线性及温度变化所引起的误差进行补偿的软件算法[1].在一定的温度和压力范围内实现0.2%的测量精度,完全可以满足实际的需要.     

扩散硅压力传感器及其温度补偿

讨论了扩散硅压力传感器及其温度补偿问题，给出了压力传感器模拟补偿和基于微处理器迸行数字补偿的一般方法。数字补偿方法可将压力传感器的精度提高到 0．05％～01％ FS。     

基于BP神经网络的压力传感器温度补偿方法研究

硅压阻式压力传感器在工作时受温度的影响较大,随着温度的升高或降低,传感器的实际测量值会出现一定的误差,出现温度漂移的现象。为了抑制温度漂移对传感器的影响,采用人工神经网络中的BP神经网络的方法对温度漂移现象进行补偿,通过对补偿前后数据的对比,使传感器的灵敏度温度系数和满量程误差分别提升了两个数量级,得到了较为理想的效果,提升了传感器的性能和可靠性。     

高温压力传感器温度漂移补偿研究

针对高温压力传感器耐高温和高压的测量的要求,设计了压阻式压力传感器硅杯式芯片版图,采用SIMOX(separationbyimplantedoxygen)技术SOI(silicononinsulator)晶片,在微加工平台上制作了该芯片,获得了差动等臂等应变的惠斯登检测电桥。对采用耐高温封装后的传感器的热零点漂移、热灵敏度漂移和零位输出的补偿作了研究,设计了补偿电路,推导了热灵敏度漂移补偿的计算公式,在通用型高温压力传感器的研发中证明其可行性和实用性,并总结出了经验公式。