【技术实现步骤摘要】
压电激励谐振膜压力传感器
本专利技术属于一种压力传感器,具体是一种压电激励谐振膜压力传感器。
技术介绍
图1是一种现有电磁激励谐振膜压力传感器结构的示意图。该传感器主要由谐振膜片11、线圈激励元件12、和拾振元件13组成。其中谐振膜片11用来感受压力,线圈激励元件12用来激励谐振膜振动,拾振元件13用来检测膜片的振动频率。拾振元件12和线圈激励元件13分别放置在谐振膜片11两侧。为了实现测量绝对压力的目的,把谐振膜片11、保护管15、底座16和绝缘子17构成的空腔抽成真空状态作为压力参考基准腔14。基座16和谐振膜片11之间空腔构成压力腔,压力通过基座16进入。工作时,交变的电流流过激励线圈元件13,产生交变的电磁力,当交变电磁力频率与振动膜片11的固有频率相同时,振动膜片11产生谐振,使其边缘处的应力发生周期性的变化,该变化被振动膜片11另一侧的拾振元件13拾取,经绝缘子17输入到驱动电路18,经适当的处理后一方面反馈至激励线圈元件12,形成闭环正反馈,维持谐振膜片11的振动,另一方面经整形电路输出方波信号。激励线圈元件12需要足够匝数,足够大的电流产生激振力,同时要求与谐振膜片11保持严格的间隙维持谐振膜片11振动,产品的体积和功耗都比较大、装配要求高。参考基准腔14由多种元件和材料形成,气密性很难得到保证,微漏将导致参考基准发生改变,传感器稳定性差。因此,在保证传感器性能的前提下,应用新型压电激励方式和拾取方式,达到减小体积、降低功耗,提高稳定性的目的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种小体积、低功耗、易于批量生产、稳定性好的采用压电激励方式的谐 ...
【技术保护点】
一种电磁激励谐振膜压力传感器,其特征在于:包括压电激励元件(1)、谐振膜片(2)、压电拾取元件(3)、保护管(4)、玻璃绝缘子(5)和端盖(6),其中谐振膜片(2)内表面和端盖(6)通过真空电子束焊接并抽成真空状态构成压力参考基准腔(7),谐振膜片(2)外表面、保护管(4)内表面和玻璃绝缘子(5)之间构成压力腔,保护管(4)顶部设有与外界连通的压力孔,压力腔通过压力孔与外界连通,谐振膜片(2)外表面上侧粘贴有压电激励元件(1)和压电拾取元件(3),压电激励元件(1)和压电拾取元件(3)分别通过导线与信号放大拾取电路连接。
【技术特征摘要】
1.一种压电激励谐振膜压力传感器,其特征在于:包括压电激励元件(1)、谐振膜片(2)、压电拾取元件(3)、保护管(4)、玻璃绝缘子(5)和端盖(6),其中谐振膜片(2)内表面和端盖(6)通过真空电子束焊接并抽成真空状态构成压力参考基准腔(7),谐振膜片(2)外表面、保护管(4)内表面和玻璃绝缘子(5)之间构成压力腔,保护管(4)顶部设有与外界连通的压力孔,压力腔通过压力孔与外界连通,谐振膜片(2)外表面上侧粘贴有压电激励元件(1)和压电拾取元件(3),压电激励元件(1)和压电拾取元件(3)分别通过导线与信号放大拾取电路连接,压电激励元件(1)和压电拾取元件(3)采用具有压电效应的压电陶瓷材料,...
【专利技术属性】
技术研发人员:李拉兔,姚敏强,宋继红,
申请(专利权)人:太原航空仪表有限公司,
类型:发明
国别省市:山西;14
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