问微机械压力传感器四个发展方向

力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。 我们知道，晶体是各向异性的，非晶体是各向同性的。某些晶体介质，当沿着一定方向受到机械力作用发生变形时，就产生了极化效应；当机械力撤掉之后，又会重新回到不带电的状态，也就是受到压力的时候，某些晶体可能产生出电的效应，这就是所谓的极化效应。科学家就是根据这个效应研制出了压力传感器。 压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英（二氧化硅）是一种天然晶体，压电效应就是在这种晶体中发现的，在一定的温度范围之内，压电性质一直存在，但温度超过这个范围之后，压电性质完全消失（这个高温就是所谓的“居里点”）。由于随着应力的变化电场变化微小（也就说压电系数比较低），所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数，但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。磷酸二氢胺属于人造晶体，能够承受高温和相当高的湿度，所以 已经得到了广泛的应用。 在现在压电效应也应用在多晶体上，比如现在的压电陶瓷，包括钛酸钡压电陶瓷、pzt、铌酸盐系压电陶瓷、铌镁酸铅压电陶瓷等等。 压电效应是压电传感器的主要工作原理，压电传感器不能用于静态测量，因为经过外力作用后的电荷，只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的，所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。 压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用，特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业，例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。它既可以用来测量大的压力，也可以用来测量微小的压力。 压电式传感器也广泛应用在生物医学测量中，比如说心室导管式微音器就是由压电传感器制成的，因为测量动态压力是如此普遍，所以压电传感器的应用就非常广。 除了压电传感器之外，还有利用压阻效应制造出来的压阻传感器，利用应变效应的应变式传感器等，这些不同的压力传感器利用不同的效应和不同的材料，在不同的场合能够发挥它们独特的用途

精标根据市场行情总结传感器四个发展方向微机械压力传感器也是传感器的一种，微机械压力传感器是最早开始研制的微机械产品，也是微机械技术中最成熟、最早开始产业化的产品。进来微机械压力传感器的技术不提高，功能也越来越全面，应用的范围也是越来越广泛。现阶段微机械压力传感器的发展方向主要分为4个方向，下面就来为大家具体介绍一下是那4个方向吧。其一是将敏感元件与信号处理、校准、补偿电路及微控制器等进行单片集成，研制智能化的微视械压力传感器。其二是进一步提高灵敏度，实现低量程的微机械压力传感器。这种微压传感器用于脉动风压、流量和密封件泄漏量标识等领域。其三是提高工作温度，研制高低温微机械压力传感器。压阻式微机械压力传感器由于受Pn结耐温限制，只能用于120度以下的工作温度，然而在许多领域迫切需要能够在高低温下正常工作的微机械压力传感器，例如磁量锅炉、管道、高温容器内的压力，井下压力和各种发动机腔体内的压力。目前对高温微机械压力传感器的研究主要包括合金薄膜溅射微机械压力传感器，高温光纤微机械压力传感器，高温电容式微机械压力传感器等。其四是开发谐振式微机械压力传感器。谐振式微机械压力传感器除了具有普通微机械压力传感器的优点外，还具有准数字信号输出，抗干扰能力强，分辨率和测量精度高的优点。硅谐振式微机械压力传感器的激励检测方式有电磁激放电磁拾振、静电激励电容拾振、逆压电激励压电拾振、电热激励压敏电阻拾振和光热激励／光信号拾振。其中，电热激励／压敏电阻拾振的谐振式微机械压力传感器价格低廉，与工业IC技术兼容，可将敏感元件与信号调理电路集成在一块芯片上，具有诱人的应用前景。这种传感器的温度交叉灵敏度较大，为此设计了一种具有温度补偿功能的复合谐振式微机械压力传感器。谐振器由在同一硅片上制作的微桥谐振器和微悬臂梁谐振器组成，微桥谐振器和微悬劈梁谐振器材料相同，厚度相等或相近，制作工艺完全相同，同时制作，因而两者对温度变化可以同步响应。通过数据融合技术，作为温敏元件的微悬臀粱谐振器的谐振频率实时补偿温度变化对微桥谐振器谐振频率的交叉灵敏度。经补偿的谐振式微机械压力传感器的温度交叉灵敏度减小了两个数量级。光热激励光信号拾振的谐振式微机械压力传惑器具有抗电磁干扰、防爆等优点，是对电热激励压敏电阻拾振的谐振式微机械压力传感器的有益补充，但是需要复杂的光学系统．不易实现，成本较高。