Датчик давления

Союз Советских Социалистических РеспубликГьа,Ъ Зависимое от авт, свидетель Заявлено 17.И 1,1970 Ж 14 с прцсоедцнегтев заявки М ПриоритетОпубликовано 28 Х 1.1972. 980 18-10 М. Кл. б 011906 митет по делам зобретений и открытиипри Совете МинистровСССР юллетснь М 23 ДК 531.787,91(088,8 Дата опубликования описания 22 ХП 1.1972 Авторыизобретсни, Г, Иванов, В. И, Минсев, Е. 3. Новицкий, Ю. К, Тюняев, Ю, В, Лисицын, Ю, Н. Бухарев и В. Б. Дмитриев Заявител АТЧИК ДАВЛЕ цая схема - осццллоразца дат. Изобретение относится к дастрации давления в ударнызуемых при динамическомщестВ.Известен датчик давления поляризациоцного типа, состоящий из рабочего тела, электродов и токоподводов, выполняется из материала, способного поляризоваться при прохождении по нему ударной волны (например, оргстекла, эпоксидной смолы и т. п,). Степень поляризации материала рабочего тела датчика пропорциональна давлению.Недостатком такого датчика является то, что в рабочем диапазоне давлений он генерирует э.д.с. одного знака, причем зависимость э.д.с. от давления в ударной волне монотонная. Поэтому для регистрации заданного уровня давления, например, характеризующсго работоспособность какой-либо конструкции, Во время воздействия его на датчик требуется применение специальных электронных схем, необходимой составной частью которых являются те или иные пороговые элементы: вакуумные искровые реле, нелинейные ндуктцвности и т. п. с регулировкой на определенную величину тока.Для определения заданного уровня давления в ударной волне, реализуемой прц динамическом нагруиении вещества, путем фиксации изменения знака э.д.с. возникающей в рабочсм тслс датчика, чувствительный элемент предлагаемого датчика выполнен из монокристалл" соли галогена, например хлористого натрия, имеющего в рабочем диапазоне порог с переменной знака генерируемой э.д.с.Благодаря этому для регистрации заданного уровня давления достаточно различить знак элсктрпчсскОГО тока В цепи датчика, а цс вслцчццу его, что легко осуществляется с ПОМОЩЬО ДИОДОВ.Пр.1 мс.1 сц 11 с прсдлотксццого датчика позволяет существенно упростить схемы регистриру 1 ощцх устройств, повысить цх быстродействие и улучшить точность регистрации заданного Оовя давлений. Это необходимо для полу сцця О 1 рсдслсцной своевременной реакции дат Гика, сслц давление достигло заданно- ГО мровця илц превысило ОГО.11 а фнГ. 1 п 01:аза 1 а конструктиВописываемого датчика; ца фцг. 2Гра.;1 х 1 ь ца 11 р 11 ксц 11 я с Опытного Об11 к а.Датчик состскт цз чувствительного элемента 1, электродов 2 ц токопроводов 3. Заданный уровсць давления фиксируют следующим сбразом, Если давление, воздсйствующсе на датчик, це превосходит задаццого, то в рабочем теле возникает э.д.с. одного знака. Если давлс 11 це црсвыцаст заданный уроВень, то В рабочсм тслс генерируется э.д.с. протцвопоиг 2 ставитель Г. Невская Техред Л. Богданова Корректор Е. Михеева актор С. Хейфиц аказ 2486/8 Изд.1067 Тираж 406ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Мипис Москва, Я-З 5, Раушская паб., д. 4/5 одписное в СССР пографип, пр. Сапунова,3ложного знака. В качестве материала рабочего тела датчика были взяты монокристаллы хлористого натрия (ХаС 1), пороговое давление (т, е. давление, при котором в заданном рабочем теле датчика происходит изменение знака э.д.с.) которого составляет Р = 108+- +8 кбар, а также Сзд (Р=125+.27 кбар), К,1 (Р=60-19 кбар), КЫ (Р=51-7 кбар), КС 1 (Р=855 кбар), КВг (Р=9416 кбар), ХаР (Р=261,5-1-70 кбар). В этих кристаллах направление распространения фронта ударной волны совпадало с кристаллографическим направлением 11001. Во всех опытах при переходе через пороговую величину давления зафиксировано изменение знака напряжения (тока ) в регистрирующей цепи.Результаты опытов с датчиком, в котором в качестве материала чувствительного элемента был выбран монокристалл ХаС 1 (диаметр рабочего тела 11,3 мм, толщина 5,3 мм), иллюстрируются осциллограммами на фиг. 2, где У в напряжение, полученное с датчика на активной нагрузке 92,2 ом при давлении ниже (Р=100 кбар) и выше (Р=116 кбар) поро гового уровня; 1 - время. Из осциллограммвидно различие знаков напряжения выше и ниже порогового уровня давления. Предмет изобретения10Датчик давления, содержащий полупроводниковый чувствительный элемент с нанесенными на его поверхности электродами и токо- подводы, отличающийся тем, что, с целью 15 определения заданного уровня давления вударной волне, чувствительный элемент выполнен из монокристалла соли галогена, например хлористого натрия, имеющего в рабочем диапазоне порог с переменой знака гене рируемой э.д.с.