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多功能集成化傳感器應用更加廣泛
來源:賽斯維傳感器網 發(fā)表于 2013/5/30

  傳感器集成化包括兩種定義,一是同一功能的多元件并列化,即將同一類型的單個傳感元件用集成工藝在同一平面上排列起來,排成1維的為線性傳感器,CCD圖象傳感器就屬于這種情況。集成化的另一個定義是多功能一體化,即將傳感器與放大、運算以及溫度補償?shù)拳h(huán)節(jié)一體化,組裝成一個器件。

  隨著傳感器及微電子技術的發(fā)展,人們可以在同一材料上制作幾種敏感元器件,制成能夠檢測多個參量的集成化多功能傳感器。多功能傳感器主要有以下幾種不同的工作原理及結構形式:幾種不同的敏感元器件制作在同一個硅片,制成集成化多功能傳感器,該種傳感器集成度高、體積小,各個敏感元器件的工作氛圍相同,容易實現(xiàn)補償和校正,這是多功能傳感器發(fā)展的一個方向。

  多功能化的典型實例——美國某大學傳感器研究發(fā)展中心研制的單片硅多維力傳感器可以同時測量3個線速度傳感器、3個離心加速度傳感器和3個角速度。主要元件是由4個正確設計安裝在一個基板上的懸臂梁組成的單片硅結構,9個正確布置在各個懸臂梁上的壓阻敏感元件。多功能化不僅可以降低生產成本,減小體積,而且可以有效的提高傳感器的穩(wěn)定性、可靠性等性能指標。

  幾種不同的敏感元器件組合在一起形成一個傳感器,可以同時測量幾個參數(shù),各敏感元器件是獨立的,如將測量溫度和測量濕度敏感元件組合在一起.構成多功能溫濕度傳感器;用同一個敏感元器件的不同效應,得到不同的信息,如將線圈作為敏感元件,在具有不同磁導率或介電常數(shù)物質的作用下,表現(xiàn)出不同的電容和電感。

  同一個敏感元件在不同激勵下表現(xiàn)出不同特性,例如傳感器施加不同的激勵電樂、電流,在不同溫度下,其特性不同,有時可相串于幾個不同的傳感器。有的多功能傳感器檢測出的幾個信息混在一起,需要用信號處理的方法將各種信息進行分離。多功能集成化傳感器將隨著工業(yè)等自動化行業(yè)得到進一步發(fā)展。

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