Методы и средства измерений, испытаний и контроля. Никитин В.А - 203 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

типа используются для преобразования быстро изменяющихся давлений.
Постоянная времени преобразователя 10
- 4
с.
Основная погрешность ± (0,2-5) %.
Тензорезисторные измерительные преобразователи давления.
Измерительные преобразователи давления, оснащенные преобразовательными
элементами тензорезисторного типа (от лат. tendere — натягивать) получили
название тензорезисторных измерительных преобразователей давления.
Преобразователи давления этого вида представляют собой деформационный
ЧЭ, чаще всего мембрану, на которую наклеиваются или напыляются
тензорезисторы. В основе принципа работы тензорезисторов лежит явление
тензоэффекта, суть которого состоит в изменении сопротивления проводников
и полупроводников при их деформации. Связь между изменением
сопротивления тензорезистора и его деформацией устанавливается
соотношением (14.26) /8/
l
l
k
R
R
=
τ
, (14.26)
где
R/R относительное изменение сопротивления тензорезистора;
k
τ
постоянный коэффициент, определяемый материалом
тензорезистора;
l / lотносительное изменение длины тензорезистора.
Получили распространение проволочные и фольговые
тензорезисторы, изготавливаемые из проводников типа манганина, нихрома,
константана, а также полупроводниковые тензорезисторы, изготавливаемые из
кремния и германия р- и n-типов. Сопротивление тензорезисторов,
изготавливаемых из проводников, составляет 30 - 500 Ом, а сопротивление
полупроводниковых тензорезисторов от 5
10
–2
- 10 кОм. Совершенствование
технологии изготовления полупроводниковых тензорезисторов создало
возможность изготавливать тензорезисторы непосредственно на
кристаллическом элементе, выполненном из кремния или сапфира. Упругие
элементы кристаллических материалов обладают упругими свойствами,
приближающимися к идеальным. Сцепление тензорезистора с мембраной за
счет молекулярных сил позволяют отказаться от использования клеющих
материалов и улучшить метрологические характеристики преобразователей. На
рисунке 14.123 а показана сапфировая мембрана 3 с расположенными на ней
однополосковыми тензорезисторами р-типа с положительной 1 и
отрицательной 2 чувствительностями. Положительной чувствительностью
обладает тензорезистор, у которого отношение
R/R > 0, если же
R/R < 0 —
чувствительность отрицательна. Структура однополоскового тензорезистора
приведена на рисунке 14.123 б.
типа используются для преобразования быстро изменяющихся давлений.
Постоянная времени преобразователя 10 - 4 с.
       Основная погрешность ± (0,2-5) %.
       Тензорезисторные     измерительные     преобразователи    давления.
Измерительные преобразователи давления, оснащенные преобразовательными
элементами тензорезисторного типа (от лат. tendere — натягивать) получили
название тензорезисторных измерительных преобразователей давления.
Преобразователи давления этого вида представляют собой деформационный
ЧЭ, чаще всего мембрану, на которую наклеиваются или напыляются
тензорезисторы. В основе принципа работы тензорезисторов лежит явление
тензоэффекта, суть которого состоит в изменении сопротивления проводников
и полупроводников при их деформации. Связь между изменением
сопротивления тензорезистора и его деформацией устанавливается
соотношением (14.26) /8/

                                     ∆R      ∆l
                                        = kτ    ,                    (14.26)
                                      R      l
       где ∆R/R — относительное изменение сопротивления тензорезистора;
            kτ — постоянный коэффициент, определяемый материалом
                       тензорезистора;
            ∆l / l — относительное изменение длины тензорезистора.
           Получили        распространение     проволочные    и    фольговые
тензорезисторы, изготавливаемые из проводников типа манганина, нихрома,
константана, а также полупроводниковые тензорезисторы, изготавливаемые из
кремния и германия р- и n-типов. Сопротивление тензорезисторов,
изготавливаемых из проводников, составляет 30 - 500 Ом, а сопротивление
полупроводниковых тензорезисторов от 5 ⋅ 10–2 - 10 кОм. Совершенствование
технологии изготовления полупроводниковых тензорезисторов создало
возможность        изготавливать     тензорезисторы    непосредственно    на
кристаллическом элементе, выполненном из кремния или сапфира. Упругие
элементы кристаллических материалов обладают упругими свойствами,
приближающимися к идеальным. Сцепление тензорезистора с мембраной за
счет молекулярных сил позволяют отказаться от использования клеющих
материалов и улучшить метрологические характеристики преобразователей. На
рисунке 14.123 а показана сапфировая мембрана 3 с расположенными на ней
однополосковыми тензорезисторами р-типа с положительной 1 и
отрицательной 2 чувствительностями. Положительной чувствительностью
обладает тензорезистор, у которого отношение ∆R/R > 0, если же ∆R/R < 0 —
чувствительность отрицательна. Структура однополоскового тензорезистора
приведена на рисунке 14.123 б.