Список літератури. 2. Проценко І.Ю. Тонкі металеві плівки (технологія та властивості): навч

1. Виглеб Г. Датчики.- М.: Мир, 1989.-С.14-50.

2. Проценко І.Ю. Тонкі металеві плівки (технологія та властивості): навч. посібник з грифом МОНУ / І.Ю.Проценко, В.А.Саєнко. - Суми: Вид-во СумДУ, 2002.-С.141-147.

3. Проценко І.Ю. Датчики неелектричних величин: навч. посібник з грифом МОНУ/ І.Ю.Проценко, Н.І. Шумакова. – Суми: Вид-во СумДУ, 2003.– 80 с.

Заняття 4. Датчики тиску

Методичні вказівки. При розв’язуванні задач ми будемо використовувати нижчезазначені поняття, теоретичний матеріал та співвідношення.

Датчики тиску (ДТ) відносять до найбільш поширених у техніці. Під час тиску мембрана прогинається, що обумовлює деформацію резистора через отвір у корпусі ДТ і, як наслідок цього, зміну електричного опору (т.зв. тензоефект). Конструкційно товщина мембрани, геометрична форма і кількість резисторів визначаються інтервалом допустимих тисків. Вимірювальна схема ДТ, як і у випадках датчиків температури, являє собою міст із чотирьох однотипних резисторів R₁-R₄, які з’єднуються так, що при деформації мембрани величини R₁ і R₃ збільшуються, а R₂ і R₄ – зменшуються. Це дозволяє досягти високої чутливості вимірювального моста. Вихідна напруга U_в обчислюється за співвідношенням

.

Залежність U_в від тиску Р має лінійний характер, кутовий коефіцієнт якої залежить від температури вимірювання.

У зв’язку з відносно великою тензочутливістю (зміна опору при деформації) металевих плівок їх можна використовувати як чутливий елемент датчика тиску. На кафедрі прикладної фізики СумДУ була запропонована така конструкція ДТ. Робочою частиною датчика є тонка (d = 0, 5-1 мм) мембрана, яка виготовляється в тефлоновій або фторопластовій підкладці і на яку термовипаруванням наносяться чутливий елемент, контактні площини та електроконтакти. Найбільш простий варіант чутливого елемента являє собою плівку Cr (площа – декілька мм²), яка має гарну адгезію до матеріалу мембрани. Робоча характеристика такого має дві ділянки: першу – немонотонну, другу, яка має лінійний характер.

Недоліками описаної конструкції ДТ є малий ресурс роботи, гістерезис показників, досить погана відтворюваність результатів. У той самий час певною його перевагою перед кремнієвим ДТ є простота технології виготовлення.