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　　一、實(shí)驗目的：了解擴散硅壓阻式壓力傳感器測量壓力的原理和標定方法以及特性。

 

　　二、基本原理：擴散硅壓阻式壓力傳感器的工作機理是半導體應變片的壓阻效應，在半導體受力變形時(shí)會(huì )暫時(shí)改變晶體結構的對稱(chēng)性，因而改變了半導體的導電機理，使得它的電阻率發(fā)生變化，這種物理現象稱(chēng)之為半導體的壓阻效應。一般半導體應變采用N型單晶硅為傳感器的彈性元件，在它上面直接蒸鍍擴散出多個(gè)半導體電阻應變薄膜（擴散出P型或N型電阻條）組成電橋。

 

　　在壓力（壓強）作用下彈性元件產(chǎn)生應力，半導體電阻應變薄膜的電阻率產(chǎn)生很大變化，引起電阻的變化，經(jīng)電橋轉換成電壓輸出，則其輸出電壓的變化反映了所受到的壓力變化。圖為壓阻式壓力傳感器壓力測量實(shí)驗原理圖。

 

　　壓阻式壓力傳感器壓力測量實(shí)驗原理

 

　　三、需用器件與單元：主機箱中的氣壓表、氣源接口、電壓表、直流穩壓電源±15V、±2V～±10V（步進(jìn)可調）；壓阻式壓力傳感器、壓力傳感器實(shí)驗模板、引壓膠管。

 

　　四、特性結果：

 

　　壓阻式傳感器還有效地應用于爆炸壓力和沖擊波的測量、真空測量、監測和控制汽車(chē)發(fā)動(dòng)機的性能以及諸如測量槍炮膛內壓力、發(fā)射沖擊波等兵器方面的測量。此外，在油井壓力測量、隨鉆測向和測位地下密封電纜故障點(diǎn)的檢測以及流量和液位測量等方面都廣泛應用壓阻式傳感器。隨著(zhù)微電子技術(shù)和計算機的進(jìn)一步發(fā)展，壓阻式傳感器的應用還將迅速發(fā)展。