Казарян А. А. Пленочные датчики давления. Принципы термокомпенсации в тонкопленочных датчиках давления, с. 218-222

как: , где - изменение емкости ЧЭ датчика за счет прогиба обкладки 6 под действием ; - изменение емкости преобразования ЧЭ датчика за счет индуцируемой температуры . Определяют полное относительное изменение емкости в зависимости с учетом уравнения идеального газа в адиабатических условиях как: , где - модуль объемного расширения диэлектрика датчика. Поскольку индуцируемые температура и давление изменяются одинаково в зависимости от частоты, то их значения тоже суммируются с одинаковыми знаками. При малых частотах доминирующим является влияние индуцируемой температуры. На более высоких частотах сохраняется только реакция деформации диэлектрической пленки 8 от индуцируемого давления. Сравнение экспериментальных результатов показывает, что реакция на индуцируемое изменение влагосодержания газа сильнее, чем реакция на изменение температуры и индуцируемые пульсации давления. Известно, что адиабатический характер газовой среды обуславливает изменение температуры, связанное с изменением давления, в спектральной области, ограниченной снизу переходом от изотропных условий к адиабатическим, а сверху переносом тепла от внешних поверхностей датчика к внутренним. 3. Для выделения из общего сигнала полезного сигнала пульсаций давления, смешанных с индуцируемыми пульсациями влажности, температуры, шумами и помехами, воспользуемся общими правилами суммирования напряжения или токов шумов различных типов, возникающих связанно и несвязанно друг с другом. При наложении эффектов от независимых и зависимых источников шумов их общая мощность равна сумме мощностей отдельных источников. Напряжения шумов от двух генераторов складывают по правилу сложения мощностей и, проведя серии экспериментов, получают следующие результаты. Первый эксперимент. В статическом состоянии исследуемого объекта при нормальной влажности (сухом воздухе), нормальной температуре (20÷30°С) измеряют суммарные шумы и помехи Uш,п на выходе нормирующего усилителя 13 и регистрируют в индикаторе 14. В этих условиях градуируют ЧЭ, т.е. задают пульсации давления на испытуемых ЧЭ постоянной величины , на выходе усилителя 12 сигнал градировки подают через усилитель 13 и запоминают в индикаторе. Из общего сигнала, смешанного с сигналами шумов и помех Uш,п, выделяют полезный сигнал градуировки и определяют коэффициент преобразования канала S как: ; . Второй эксперимент. Датчик располагают в среде низкой сжимаемости газа и задают разные уровни относительной влажности газа (например, 0, 25, 50, 75, 100%). При этом не задают пульсации давления и при разных уровнях и постоянных значениях относительной влажности с выхода нормирующего усилителя сигнал, смешанный с сигналами Uш,п и сигналом U М, индуцируемыми массой воды M, регистрируют и запоминают в индикаторе. Затем выделяют сигнал U М из общего сигнала Uобщ, M как . Такой эксперимент повторяют неоднократно при разной степени влажности от 0 до 100%. Строят зависимость U М=f( М) %. Третий эксперимент. В условиях второго эксперимента задают постоянное значение пульсаций давления и на выходе усилителя 13 имеют общий сигнал Uобщ,пол, M, смешанный с Uш,п, Uпол, U М. Выделяют полезный сигнал как , где Uпол, м - сигнал пульсаций влажности, индуцируемый массой воды (влажности), совпадающий по фазе и амплитуде с сигналом Uпол., индуцируемым давлением . С учетом того, что сигналы U м и Uпол между собой жестко связаны, т.е. они между собой сильно коррелированы и коэффициент корреляции =1, полезный сигнал определяют как: . Четвертый эксперимент. ЧЭ датчика располагают в сжимаемую газовую среду, т.е. в адиабатических условиях газа задают некоторое значение индуцируемой температуры г и на выходе усилителя 13 измеряют сигнал, смешанный с сигналами шумов, помех и индуцируемой температурой, Uобщ, г регистрируют и запоминают в индикаторе. Из общего сигнала Uобщ, г выделяют сигнал, индуцированный температурой г как: . Как в предыдущем эксперименте, так и в этом задают несколько значений индуцируемой температуры г1, гn, строят зависимость U г от температуры г.Затем на ЧЭ датчика задают пульсации давления и на выходе усилителя 13 измеряют и регистрируют сигнал Uобщ,пол, г, смешанный с сигналами шумов и помех Uш,п. , пульсаций давления Uпол и индуцируемый температурой U г.Сначала выделяют из сигнала Uобщ,пол, г сигнал Uпол, г, затем U г как: . В этом эксперименте тоже обращают внимание на тот эффект, что сигнал пульсаций давления и сигнал, индуцируемый температурой, жестко связаны между собой, т.е. они между собой коррелированы и коэффициент корреляции равен =1, а, полезный сигнал из общего сигнала выделяют как: Пятый эксперимент. ЧЭ датчика располагают в газовой среде и на них задают одновременно пульсации давления , индуцируемое пульсациями влажности M и температуры г. При таком воздействии на ЧЭ на выходе усилителя 13 регистрируют общий сигнал Uобщ,пол, M, г, смешанный с сигналами Uш,п; Uпол ; U М; U г и ставится задача выделить из общего сигнал полезный сигнал Uпол так: выделяют сигнал шумов и помех

Похожие:

	Пояснительная записка 103 с, 36 рисунков, 24 таблицы, 19 источников,... Цель работы – разработка гасителя пульсации давления для снижения шума и вибраций в газотранспортных магистралях		Реферат на тему: «Проблемы и достижения в измерении артериального давления» Сад) и диастолического (дад) артериального давления. Таким образом, определение артериального давления должно быть жестко регламентировано,...
	Климатообразующие факторы. Распределение давления, осадков на Земле Сформировать представление о распределении давления на Земле, об образовании постоянных ветров		Атмосферное давление, опыты торричелли Колебания давления соответствуют приходу циклонов и антициклонов, соответственно. Изменение давления на уровне моря показывается...
	Конспект урока по физике в 7 классе. Тема: Расчет давления на дно и стенки сосуда. Цели урока Образовательные: Сформировать у учащихся представления о гидростатическом давлении. Вывести формулу для расчета гидростатического...		А. Н. Рогоза и стория неинвазивного измерения артериального давления... К столетию открытия аускультативного метода измерения артериального давления н. С. Коротковым
	Методическая разработка урока по теме: «Давление» Образовательные: углубить и пополнить знания учащихся по теме: «Давление», формировать умения применять полученные знания для решения...		11. феномен группового давления (порядка 20 страниц но можно менее) Мой реферат на тему 11. Феномен группового давления (порядка 20 страниц но можно менее)
	Патентам и товарным знакам (19) Технический результат уменьшение пульсаций давления и исключение ресивера. 2 з п ф-лы, 4 ил		Конспект урока измерение атмосферного давления. Опыт Торричелли фио...
	Давление ...		Массой Показатели внутриглазного давления новорождённого ребёнка, обусловленные морфологическими особенностями дренажной системы глаза в...
	Кузьмина Л. Н Показатели внутриглазного давления новорождённого ребёнка, обусловленные морфологическими особенностями дренажной системы глаза в...		Методологические пояснения Показатели внутриглазного давления новорождённого ребёнка, обусловленные морфологическими особенностями дренажной системы глаза в...
	На правах рукописи Показатели внутриглазного давления новорождённого ребёнка, обусловленные морфологическими особенностями дренажной системы глаза в...		Патентам и товарным знакам (19) Способ снижения уровня колебаний давления жидкости в потоке, обтекающем объект, и устройство для его осуществления