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壓力傳感器的初始誤差有那些?

人氣:5918    發表時間:2021-07-26 11:08:52

壓力傳感器是感受壓力信號,并按照一定的規律將壓力信號轉換成可以用的輸出的電信號的元件或裝置。壓力傳感器一般是由壓力敏感元件和信號處理單元兩部分組成。按照不同的測試壓力類型,壓力傳感器可以分為表壓力傳感器、差壓傳感器和絕壓傳感器,比如斯貝克的SPMK223智能數字壓力校驗儀的按照量程的范圍的不同分為壓力表校驗儀和差壓壓力表校驗儀,就是內部壓力傳感器的元件的不同。

另外,在工業實踐中壓力傳感器是使用最為廣泛的一種傳感器,也是最為常用的一種傳感器。一般普通壓力傳感器的輸出為模擬信號,而我們通常使用的壓力傳感器主要是利用壓電效應制造而成的,這樣的傳感器也稱為壓電傳感器。從技術結構層面來說:有傳統壓傳感器和半導體壓力傳感器,傳統的壓力傳感器以機械結構的器件為主,以彈性元件的形變指示壓力,但這種結構尺寸大、質量重,不能提供電學輸出。半導體壓力傳感器,是隨著半導體技術的發展應運而生的。其特點是體積小、質量輕、準確度高、溫度特性好。特別是隨著MEMS技術的發展,半導體傳感器向著微型化發展,而且其功耗小、可靠性高等特點。

我們在選擇壓力傳感器的時候一般要考慮的是其綜合精度,綜合精度受偏移誤差、靈敏誤差、線性誤差、滯后誤差四方面的影響,也是傳感器的初始誤差。

偏移誤差:由于壓力傳感器在整個壓力范圍內垂直偏移保持恒定,因此變換器擴散和激光調節修正的變化將產生偏移量誤差。

靈敏誤差:產生誤差大小與壓力成正比。如果設備的靈敏度高于標準值,靈敏度誤差將是壓力的遞增函數。如果靈敏低于標準值,那么靈敏度誤差將是壓力的遞減函數。該誤差的產生原因在于擴散過程的變化。

線性誤差:這是一個對壓力傳感器初始誤差影響較小的因素,該誤差的產生原因在于硅片的物理非線性,但對于帶放大器的傳感器,還應包括放大器的非線性。線性誤差曲線可以是凹形曲線,也可以是凸形曲線稱稱重傳感器。

滯后誤差:在大多數情形中,壓力傳感器的滯后誤差完全可以忽略不計,因為硅片具有很高的機械剛度。一般只需在壓力變化很大的情形中考慮滯后誤差。

壓力傳感器的初始誤差是無法避免的,但是制造商會選擇高精度的生產設備,利用技術來降低較小這些誤差,在出廠的時候也會進行誤差校準來降低誤差來滿足客戶的需要。

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