專利名稱：多路壓力集成測(cè)量單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多路壓力集成測(cè)量單元，主要在科研試驗(yàn)領(lǐng)域中， 風(fēng)洞試驗(yàn)或水下兵器模擬試驗(yàn)中，模擬飛行器的外表面的不同位置在不同姿 態(tài)下所受壓力大小進(jìn)行測(cè)量的多路壓力集成測(cè)量單元，安裝空間小，實(shí)現(xiàn)多 點(diǎn)測(cè)量，屬于科研試驗(yàn)裝置領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
當(dāng)前在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)或水下兵器模擬實(shí)驗(yàn)中需要對(duì)實(shí)驗(yàn)體的表面上多個(gè)方 位點(diǎn)在不同運(yùn)行姿態(tài)下進(jìn)行壓力測(cè)量，通常的實(shí)驗(yàn)辦法是對(duì)被測(cè)實(shí)驗(yàn)體進(jìn)行 安裝多個(gè)壓力傳感器的辦法來(lái)解決，而事實(shí)上因?qū)嶒?yàn)空間有限，傳統(tǒng)的傳感 器無(wú)法實(shí)現(xiàn)大量安裝，許多測(cè)量點(diǎn)不得不放棄測(cè)量或者通過(guò)數(shù)學(xué)建模來(lái)估算 受壓大小，隨著小型化傳感器封裝工藝的進(jìn)步和傳感元件與處理電路的拆分 技術(shù)的發(fā)展，以上測(cè)量矛盾逐步緩解，多路壓力集成測(cè)量單元就是在這樣背 景下產(chǎn)生的。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型旨在解決實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域中多點(diǎn)測(cè)量和傳感器安裝體積受限的矛 盾而開(kāi)發(fā)出的測(cè)壓裝置，提出將傳感器的處理電路(補(bǔ)償電路、線性修正電 路、放大電路)與壓力敏感元件拆分封裝的辦法，將多達(dá)八 十六路壓力傳 感器的處理電路(補(bǔ)償電路、線性修正電路、信號(hào)放大電路)集成設(shè)計(jì)，同 時(shí)對(duì)敏感測(cè)壓元件進(jìn)行微型化封裝以縮小安裝體積。壓力敏感元件所測(cè)量的 非標(biāo)電量通過(guò)屏蔽導(dǎo)線傳輸至集成處理電路，導(dǎo)線與集成處理電路使用航插 連接
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案其結(jié)構(gòu)是壓力傳感器(壓敏元件的微型封 裝)通過(guò)指四芯屏蔽導(dǎo)線與安裝在八路信號(hào)處理集成電路封裝盒上的傳感器 連接航插相接；八路信號(hào)處理集成電路封裝盒的底部裝有電源及八路信號(hào)輸
出接口插頭。
所術(shù)的處理電路(含補(bǔ)償電路、線性修正電路、放大電路)實(shí)行單電源24V供電，八路運(yùn)放供地處理，每路輸入信號(hào)實(shí)行單獨(dú)放大輸出，并設(shè)置獨(dú)
立的增益調(diào)節(jié)和零位調(diào)節(jié)，八路傳感非標(biāo)信號(hào)分別放大調(diào)整后輸出八路標(biāo)準(zhǔn)
/士 口 1曰萬(wàn)
所述壓力敏感元件的微型化封裝，硅壓力敏感芯片粘貼在不銹鋼玻璃燒
結(jié)體上，安裝接頭和前端316L膜片與粘貼完敏感芯片的不銹鋼玻璃燒結(jié)底 座進(jìn)行氬弧焊接，焊接后腔體灌封硅油。介質(zhì)壓強(qiáng)通過(guò)316L膜片和硅油傳 遞到敏感芯片，從而實(shí)現(xiàn)壓力測(cè)量，屏蔽導(dǎo)線與燒結(jié)體的引線連接實(shí)現(xiàn)信號(hào) 傳輸。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)八路電路集成設(shè)計(jì)滿足了八點(diǎn)壓力測(cè)試所需的信號(hào)
放大處理功能，實(shí)現(xiàn)了八點(diǎn)測(cè)試，采用傳感元件與電路分體設(shè)計(jì)減小了壓力 敏感元件的封裝體積，解決了敏感元件在被測(cè)體上的安裝空間小的矛盾，不 銹鋼焊接結(jié)構(gòu)也實(shí)現(xiàn)了水密的工作條件。

附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中的l是壓力傳感器(壓敏元件的微型封裝)、2是指四芯屏蔽導(dǎo)線、3 是八路信號(hào)處理集成電路(電路封裝盒)、4是傳感器連接航插、5是電源及 八路信號(hào)輸出接口插頭。
具體實(shí)施方式

對(duì)照附圖1，其結(jié)構(gòu)是壓力傳感器(壓敏元件的微型封裝)1通過(guò)指四 芯屏蔽導(dǎo)線2與安裝在八路信號(hào)處理集成電路封裝盒3上的傳感器連接航插 4相接；八路信號(hào)處理集成電路封裝盒3的底部裝有電源及八路信號(hào)輸出接 口插頭5。
壓力量的測(cè)量是通過(guò)壓力傳感器1來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)量的，在本多路壓力集成測(cè) 量單元中共有8個(gè)壓力傳感器，主要是將壓力量轉(zhuǎn)換為非標(biāo)準(zhǔn)的毫伏電壓輸 出，壓力量與輸出毫伏電壓成線性關(guān)系，屏蔽導(dǎo)線2將毫伏電壓信號(hào)傳輸至 信號(hào)處理電路3進(jìn)行溫度補(bǔ)償和信號(hào)放大處理，8個(gè)不同壓力傳感器測(cè)量傳 輸?shù)暮练妷河砂寺沸盘?hào)處理集成電路分別進(jìn)行放大處理，處理后的標(biāo)準(zhǔn)信 號(hào)通過(guò)電源及八路信號(hào)輸出接口插頭5對(duì)應(yīng)輸出。
八路信號(hào)處理電路中傳感器的溫度補(bǔ)償采用溫度補(bǔ)償電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，信號(hào)放 大部分采用LM124集成運(yùn)算放大器來(lái)完成，八路信號(hào)共地共電源。
權(quán)利要求1、多路壓力集成測(cè)量單元，其特征是壓力傳感器通過(guò)指四芯屏蔽導(dǎo)線與安裝在八路信號(hào)處理集成電路封裝盒上的傳感器連接航插相接；八路信號(hào)處理集成電路封裝盒的底部裝有電源及八路信號(hào)輸出接口插頭。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的多路壓力集成測(cè)量單元，其特征是所述的壓力 傳感器系硅壓力敏感芯片，微型化封裝，粘貼在不銹鋼玻璃燒結(jié)體上，安裝 接頭和前端316L膜片與粘貼完敏感芯片的不銹鋼玻璃燒結(jié)底座進(jìn)行氬弧焊 接，焊接后腔體灌封硅油，介質(zhì)壓強(qiáng)通過(guò)316L膜片和硅油傳遞到敏感芯片， 從而實(shí)現(xiàn)壓力測(cè)量，屏蔽導(dǎo)線與燒結(jié)體的引線連接實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸。
專利摘要本實(shí)用新型是多路壓力集成測(cè)量單元，其壓力傳感器與傳感器連接航插相接；八路信號(hào)處理集成電路封裝盒的底部裝有電源及八路信號(hào)輸出接口插頭。在試驗(yàn)領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)被測(cè)物表面多個(gè)位置點(diǎn)壓力測(cè)量，且實(shí)現(xiàn)測(cè)量信號(hào)集中處理的傳感器組合設(shè)計(jì)，采用傳感器元件與處理電路分體方式，將多路信號(hào)處理電路集成到一個(gè)放大電路板中并分單元進(jìn)行信號(hào)放大，實(shí)現(xiàn)多路標(biāo)準(zhǔn)壓力信號(hào)輸出；傳感器壓力元件采用擴(kuò)散硅微型封裝，最小安裝體積，傳感器元件通過(guò)屏蔽導(dǎo)線與集成處理電路連接，將非標(biāo)電量傳輸?shù)郊商幚黼娐分羞M(jìn)行線性及放大處理。優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)壓力測(cè)量，測(cè)量單元安裝空間小，全不銹鋼結(jié)構(gòu)，水密能力強(qiáng)，滿足風(fēng)洞試驗(yàn)和水下兵器模擬試驗(yàn)條件。
文檔編號(hào)G01L1/04GK201149535SQ20082003101
公開(kāi)日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2008年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月22日
發(fā)明者新 陳, 揚(yáng) 高 申請(qǐng)人:南京高華科技有限公司