專利名稱：自補償高精度壓力－溫度復合傳感器的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領域本實用新型是一種測量壓力、溫度的復合傳感器，涉及電測量設備制造的技術(shù)領域。
2、技術(shù)方案本實用新型自補償高精度壓力-溫度復合傳感器，由壓力傳感器3和溫度傳感器4所組成，壓力傳感器3與溫度傳感器4相并聯(lián)后與電源1、恒流源2相串聯(lián)組成。恒流源2的輸入端接電源，輸出端接壓力傳感器和溫度傳感器，恒流管2的控制端與電流輸入端之間接有一只可調(diào)電阻。
壓力傳感器由壓敏電阻R1、R2、R3、R4組成的電橋所組成，該電橋的“十、一”端為壓力信號輸出端，壓敏電阻R2、R3的連接點與電源負極之間接有一只可調(diào)電阻P1。
溫度傳感器由電流型溫度傳感元件AD590與可變電阻P2相串聯(lián)組成，可調(diào)電阻P2的活動端和電源負極為溫度傳感信號的輸出端。
3、技術(shù)效果本實用新型克服了已有溫度補償方法和新型器件的軟、硬件補償方法的局限性。提出了測量壓力、溫度的復合傳感器的自補償電路及其調(diào)試方法。理論上可以完全補償壓力傳感器的溫漂，實驗上達到10-5/℃，傳感器精度達到0.05％F.S.。補償理論和方法新穎，成本低廉，調(diào)試簡單。
圖2是本實用新型的電路原理圖。
恒流管DH311通過調(diào)整電位器，輸出電流可調(diào)(0.1-1.5mA)，恒流管本身也有漂移；溫度傳感器AD590與壓力傳感器并聯(lián)在恒流回路中。壓力傳感器的壓力信號u受到恒流管DH311、溫度傳感器AD590、橋路電阻Rb和壓力靈敏度G的溫度漂移的影響，溫度補償?shù)哪康木褪鞘顾麄兓ハ嗟窒８鶕?jù)自補償理論推導，壓力傳感器的壓力信號溫度漂移系數(shù)補償?shù)墓ぷ麟娏鳛镮0=I20(α2+β+γ)α+β+γ,]]>就可以使壓力傳感器的溫度漂移系數(shù)接近0，起到補償作用。復合式壓力-溫度傳感器由恒流管、壓力傳感器、溫度傳感器組成，如圖所示。壓力傳感器將壓力轉(zhuǎn)換為電信號，恒流管和溫度傳感器對壓力傳感器進行溫度自補償。自補償?shù)年P(guān)鍵是恰當?shù)暮懔鞴芄ぷ麟娏?，工作電流的確定由恒流管溫度系數(shù)α、溫度傳感器的溫度系數(shù)α2、壓力傳感器的靈敏度溫度系數(shù)β和電橋電阻溫度系數(shù)γ來確定。
權(quán)利要求1.一種自補償高精度壓力-溫度復合傳感器，由壓力傳感器和溫度傳感器所組成，其特征在于壓力傳感器(3)與溫度傳感器(4)相并聯(lián)后與電源(1)、恒流源(2)相串聯(lián)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自補償高精度壓力-溫度復合傳感器，其特征在于恒流源(2)采用恒流管DH311，其電流輸入端接電源(1)，輸出端接壓力傳感器(3)和溫度傳感器(4)，恒流管DH311的控制端與電流輸入端之間接有一只可調(diào)電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自補償高精度壓力-溫度復合傳感器，其特征在于壓力傳感器(3)由壓敏電阻R1、R2、R3、R4組成的電橋所組成，該電橋的“十、一”端為壓力信號輸出端，壓敏電阻R2、R3的連接點與電源負極之間接有一只可調(diào)電阻P1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自補償高精度壓力-溫度復合傳感器，其特征在于溫度傳感器(4)由溫度傳感元件AD590與可變電阻P2相串聯(lián)組成，可調(diào)電阻P2的活動端和電源負極為溫度傳感信號的輸出端。
專利摘要自補償高精度壓力－溫度復合傳感器是一種測量壓力、溫度的復合傳感器，壓力傳感器3與溫度傳感器4相并聯(lián)后與電源1、恒流源2相串聯(lián)組成。恒流源采用恒流管DH311，其電流輸入端接電源，輸出端接壓力傳感器和溫度傳感器，恒流管DH311的控制端與電流輸入端之間接有一只可調(diào)電阻。壓力傳感器由壓敏電阻R1、R2、R3、R4組成的電橋所組成，該電橋的“+、－”端為壓力信號輸出端，壓敏電阻R2、R3的連接點與電源負極之間接有一只可調(diào)電阻P1。溫度傳感器由溫度傳感元件AD590與可變電阻P2相串聯(lián)組成，可調(diào)電阻P2的活動端和電源負極為溫度傳感信號的輸出端。
文檔編號G01D5/12GK2604669SQ0322042
公開日2004年2月25日 申請日期2003年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月14日
發(fā)明者羅新榮 申請人:中國礦業(yè)大學