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压力传感器的初始误差有那些?

人气:2889    发表时间:2021-07-26 11:08:52

压力传感器是感受压力信号,并按照一定的规律将压力信号转换成可以用的输出的电信号的元件或装置。压力传感器一般是由压力敏感元件和信号处理单元两部分组成。按照不同的测试压力类型,压力传感器可以分为表压力传感器、差压传感器和绝压传感器,比如斯贝克的SPMK223智能数字压力校验仪的按照量程的范围的不同分为压力表校验仪和差压压力表校验仪,就是内部压力传感器的元件的不同。

另外,在工业实践中压力传感器是使用最为广泛的一种传感器,也是最为常用的一种传感器。一般普通压力传感器的输出为模拟信号,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。从技术结构层面来说:有传统压传感器和半导体压力传感器,传统的压力传感器以机械结构的器件为主,以弹性元件的形变指示压力,但这种结构尺寸大、质量重,不能提供电学输出。半导体压力传感器,是随着半导体技术的发展应运而生的。其特点是体积小、质量轻、准确度高、温度特性好。特别是随着MEMS技术的发展,半导体传感器向着微型化发展,而且其功耗小、可靠性高等特点。

我们在选择压力传感器的时候一般要考虑的是其综合精度,综合精度受偏移误差、灵敏误差、线性误差、滞后误差四方面的影响,也是传感器的初始误差。

偏移误差:由于压力传感器在整个压力范围内垂直偏移保持恒定,因此变换器扩散和激光调节修正的变化将产生偏移量误差。

灵敏误差:产生误差大小与压力成正比。如果设备的灵敏度高于标准值,灵敏度误差将是压力的递增函数。如果灵敏低于标准值,那么灵敏度误差将是压力的递减函数。该误差的产生原因在于扩散过程的变化。

线性误差:这是一个对压力传感器初始误差影响较小的因素,该误差的产生原因在于硅片的物理非线性,但对于带放大器的传感器,还应包括放大器的非线性。线性误差曲线可以是凹形曲线,也可以是凸形曲线称称重传感器。

滞后误差:在大多数情形中,压力传感器的滞后误差完全可以忽略不计,因为硅片具有很高的机械刚度。一般只需在压力变化很大的情形中考虑滞后误差。

压力传感器的初始误差是无法避免的,但是制造商会选择高精度的生产设备,利用技术来降低较小这些误差,在出厂的时候也会进行误差校准来降低误差来满足客户的需要。

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