北航传感器技术及应用课件

1、传感器技术及应用第1部分：绪 论第2部分：传感器的输入输出特性第3部分：传感器敏感结构的力学特性第4部分：几种典型的模拟式传感器第5部分：谐振式传感器第6部分：发展中的传感器新技术第7部分：总 结课 程 内 容4.1 概 述4.2 电位器式传感器4.3 应变式传感器4.4 压阻式传感器4.5 热电式传感器4.6 电容式传感器4.7 变磁路传感器4.8 压电式传感器第4部分：几种典型的模拟式传感器4.4 压阻式传感器4.4.1 压阻式变换原理4.4.2 扩散电阻的阻值与几何参数的确定4.4.3 压阻式传感器温度漂移的补偿4.4.4 典型的压阻式传感器压阻系数纵向压阻系数横向压阻系数纵向应力横向应

2、力4.4.1 压阻式变换原理压阻系数矩阵压阻系数4.4.1 压阻式变换原理P型硅：N型硅：可忽略，可忽略，压阻系数矩阵压阻系数4.4.1 压阻式变换原理压阻系数P 方向在标准的立方晶格坐标系中的方向余弦 任意晶向的压阻系数Q 方向在标准的立方晶格坐标系中的方向余弦 4.4.1 压阻式变换原理(1) 计算(001)面上晶向的纵向、横向压阻系数 计算实例压阻系数任意晶向的压阻系数4.4.1 压阻式变换原理(1) 计算(001)面上晶向的纵向、横向压阻系数 计算实例(2) 计算(100)面上晶向的纵向、横向压阻系数 压阻系数任意晶向的压阻系数4.4.1 压阻式变换原理(1) 计算(001)面上晶向的

3、纵向、横向压阻系数 计算实例(2) 计算(100)面上晶向的纵向、横向压阻系数 压阻系数任意晶向的压阻系数4.4.1 压阻式变换原理(1) 计算(001)面上晶向的纵向、横向压阻系数 计算实例(2) 计算(100)面上晶向的纵向、横向压阻系数 (3) 绘出P型硅(001)面内的纵向和横向压阻系数的分布图 压阻系数任意晶向的压阻系数4.4.1 压阻式变换原理计算实例(3) 绘出P型硅(001)面内的纵向和横向压阻系数的分布图 压阻系数任意晶向的压阻系数4.4.1 压阻式变换原理计算实例(3) 绘出P型硅(001)面内的纵向和横向压阻系数的分布图 压阻系数任意晶向的压阻系数4.4.1 压阻式变换原

4、理计算实例(3) 绘出P型硅(001)面内的纵向和横向压阻系数的分布图 压阻系数任意晶向的压阻系数4.4.1 压阻式变换原理4.4 压阻式传感器4.4.1 压阻式变换原理4.4.2 扩散电阻的阻值与几何参数的确定4.4.3 压阻式传感器温度漂移的补偿4.4.4 典型的压阻式传感器自 学压阻式压力传感器压阻式加速度传感器4.4.4 典型的压阻式传感器压阻式压力传感器 敏感结构硅杯：周边固支圆膜片4.4.4 典型的压阻式传感器压力：周边固支圆膜片应力压敏电阻的变化电桥输出p 框图？压敏电阻的变化4.4.4 典型的压阻式传感器压阻式压力传感器工作机理 特性方程P型硅(001)面内4.4.4 典型的压

5、阻式传感器压阻式压力传感器P型硅(001)面内选取选取径向环向4.4.4 典型的压阻式传感器 特性方程压阻式压力传感器P型硅(001)面内4.4.4 典型的压阻式传感器 特性方程压阻式压力传感器4.4.4 典型的压阻式传感器 特性方程压阻式压力传感器4.4.4 典型的压阻式传感器 特性方程压阻式压力传感器 测量误差(温度误差) 改进措施(温度误差)4.4.4 典型的压阻式传感器压阻式压力传感器压阻式压力传感器 应用特点 集成式传感器 先进的传感器 微机械传感器 智能化传感器4.4.4 典型的压阻式传感器压阻式压力传感器 工业自动化领域 能源、石油化工 航空航天地面测试4.4.4 典型的压阻式传

6、感器典型应用 框图？4.4.4 典型的压阻式传感器压阻式压力传感器压阻式加速度传感器4.4 压阻式传感器(小结)4.4.1 压阻式变换原理4.4.2 扩散电阻的阻值与几何参数的确定4.4.3 压阻式传感器温度漂移的补偿4.4.4 典型的压阻式传感器压阻效应的“综合性”作 业：P177，前7题任选3题，后面的任选4题 预 习第7章 热电式传感器4.1 概 述4.2 电位器式传感器4.3 应变式传感器4.4 压阻式传感器4.5 热电式传感器4.6 电容式传感器4.7 变磁路传感器4.8 压电式传感器第4部分：几种典型的模拟式传感器4.5 热电式传感器4.5.1 概 述4.5.2 热电阻测温传感器4

7、.5.3 热电偶测温4.5.4 半导体P-N结测温传感器4.5.5 其他测温系统4.5.6 应用实例温度的概念温 标温度标准的传递温度计的标定与校正测温方法与测温仪器的分类冷热分子运动内涵量四川富豪提出宇宙相对论挑战爱因斯坦相对论 ？ 2007.5.16报道：4.5.1 概 述温度的概念？冯劲松的实验是把一块在15摄氏度的室温下的普通铁块(或其他金属、陶瓷等)，放到能精确到万分之一克的电子天平上称重为93.2593克，然后把它放到电炉上加热到300摄氏度时，其重量称得是93.2387克，当把它放在冰箱里冷却到零下18摄氏度时，发现其重量为93.3059克。它表明，铁块加热后比室温状态下减轻了0.0206克，冷冻后比室温状态下增加了0.0466