Интегральный тензопреобразователь

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения различных механических параметров - перемещений, деформаций , усилий, давлений, ускорений и т.п. Цель изобретения - новьшение точности и воспроизвс димости характеристик тензорезисторов в партии, что достигается расположением тензорезисторов смежных плеч моста на под ложке с чередованием по крайней мере в одном направлении, вследствие чего разброс характеристик отдельных тензорезисторов. усредняется, а чувствительности и условия функциониро вания тензорезисторов, входящих в смежные плечи моста, взаимно уравниваются . Интегральный тензопреобразо. ватель содержит подложку 1, на которой в одном или Б двух направлениях чередуются тензорезисторы 2- 7, входящие в смежные гатечи моста. Такое расположение /позволяет обеспечить более высокую воспроизводимость характеристик тензопреобразователей в партии при заданных технологических отклонениях, снизить чувствительность к температуре, старению, градиенту температур и т.п.1 иЛ.

союз советсних сОЦИАлистичесних

РЕСПУБЛИН (19) (И) (51) 4 G 01 В 7/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ госудАРствеНн) )Й комитет сссР по делАм изОБРетений и ОТКРытий (2l) 3645873/25-28 (22) 16.08.83 (46) 15.04.86. Бюл. Р 14 (72) В.П. Бушланов (53) 531.781.2 (088.8) (56) Патент Великобритании

9 1148877, кл. Ñ 01 В 7/18, 1969.

Авторское свидетельство СССР

9 1073560, кл. G 01 В 7/18, 1982. (54) ИНТЕГРАЛЬНЫЙ ТЕНЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения различных механических параметров — перемещений, деформаций, усилий, давлений, ускорений и т.п. Цель изобретения — повышение точности и воспроизводимости характеристик тенэорезисторов в партии, что достигается расположением тензорезисторов смежных плеч моста на под ложке с чередованием по крайней мере в одном направлении, вследствие чего разброс характеристик отдельных тензореэисторов, усредняется, а чувствительности и условия функциониро» вания тенэорезисторов, входящих в смежные плечи моста, взаимно уравниваются. Интегральный тенэопреобразо ». ватель содержит подложку 1, на ко» торой в одном или в двух направлениях чередуются тензореэисторы 2-17, входящие в смежные плечи моста.

Такое расположение . оэволяет обеспечить более высокую воспроизводи- д мость характеристик тенэопреобразователей в партии при заданных техноло гических отклонениях, снизить чувствительность к температуре, старе-, нию, градиенту температур и т.п.1 ип

Ю

1224563 формула изобретения

Составитель Н. Тимошенко

Редактор А. 0rap Техред Н.Бонкало Корректор Л. Пилипенко

Заказ 1913/36 Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к интегральным тензопреобразователям, используемым для измерения различных механических параметров - перемещений, деформаций, усилий, давлений, ускорений и т.п.

Цель изобретения — повышение точ ности и воспроизводимости характеристик тенэорезисторов в партии.

На чертеже представлен интеграпьный тензопреобразователь общий вид.

Интегральный тензопреобраэователь содержит подложку 1, тензорезисторы

2 - 9, принадлежащие одному плечу моста, тенэореэисторы 10 — 17, принадлежащие смежному с первым плечу моста, и токопроводящие дорожки 18, соединяющие тензорезисторы 2-17 между собой последовательно, Тензоре- зисторы 2-17 размещены на подложке с чередованием по крайней мере в одном направлении (на чертеже— в двух направлениях).

Интегральный тензопреобраэователь работает следующим образом.

При деформации подложки изменяются сопротивления тензореэисторов 2-17 в соответствии с их индивидуальными тенэочувствительностями. Поскольку сигналы тензорезисторов 2-9, входящих в одно плечо моста, и сигналы тензорезисторов

10-17, входящих в другое плечо моста, соответственно складываются в каждом плече, то отклонения от номинала сопротивления отдельных тензореэисторов усредняются, как и их тензочувствительности, чувствительности к температуре, старению и другим влияющим факторам. Поэтому результирующий сигнал имеет меньшее отклонение от этих факторов, чем

25 отклонение у отдельно взятого тензо" резистора, При воздействии на подложку градиента температур также происходит частичная компенсация отклонений сопротивлений отдельных тензореэисторов под влиянием изменения температуры, поэтому точность измерения предлагаемым интегральный тензопреобраэователем вышее, чем при измерении устройством с другим расположением тензорезисторов.

Усреднение технологических отклонений, получающихся при изготовле- . нии интегральных тензорезисторов методами групповой интегральной технологии, обеспечивает более высокую воспроизводимость характеристик тензопреобразователей в партии, Использование предлагаемого интегрального тенэопреобразователя в датчиках различных механических параметров позволяет повысить их взаимозаменяемость,. увеличить выход числа годных датчиков в партии, уменьшить чувствительность этих датчиков к термоударам и градиентам температур, что способствует повышению точности измерений.

Интегральный тензопреобразователь, содержащий подложку и по крайней мере два смежных плеча моста, каж-( дое иэ которых выполнено по крайней мере иэ двух тензореэисторов и соединяющих их токопроводящих дорожек, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и вос- . производимости характеристик тензопреобразователей в партии,тензоре эисторы, принадлежащие смежным плечам моста, размещены на подложке с чередованием по крайней мере в одном направлении.