Емкостный матричный датчик давления

(51) 5 0013.9 И ИХ гЮ,; НИЯ -"; Бюп. Ма 01 1 И МАТР ИК Н Ы с СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕС ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ С ПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Изобретение относиным датчикам давления,низкий уровень давпениячеповека шопотом и сресод",ржит пять споев пле ся к емкостным матричпозвопяющим измерить эквивапентный разговору дней громкости. Датчик нки, из которых три метал -пизированные обкладки, выводы, экраны (одна пленка испопьзуется в качестве изоляции между токоведущими частями) и упругий эпемент тоже из диэпектрической ппенэ с отверстиями гюд обпадками чувствитепьного эпемента Верхний предел измеряемого давления 100 Па При этом площадь обкладки прямоугопьной формы выбирают в 3 3,5 раза больше от ппощади отверстия. Введение в датчик плена 1 с экраном 2 позволяет снизить внеамие эпектромагнитные помехи в 2 3 раза и, соответственно, повысить точность измерения 4 итт1635707 40 45 50 55 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давлений гри аэродинамических и натурных испыта иях авиационной техники.Целью изобретения является повышение точности и помехозащищенности датчика,На фиг,1 изображен предлагаемый датчик; на фиг,2 - разрез А - А на фиг,1; на фиг,3 - разрез Б - Б на фиг,1; на фиг,4 - разрез В-В на фиг.4,Датчик имеет основу 1 с экраном 2 (1-й слой), изоляционную диэлектрическую пленку 3 (2-й слой) пленочную основу 4 с выводами 5, обкладками 6, экраном 7 (3-й слой), диэлектрическую пленку 8, содержащую канавки 9, 10, отверстия 11 (4-й слой). Верхняя диэлектрическая пленка 12 содержит вывод 13, мембрана 14, обкладки 15, экран 16 (5-й слой). Между диэлектрическими пленками находится крей 17, Все металлизированные пленки на поверхности полиимидной пленки наносят методом термического испарения в вакууме, При измерении давлении 4-80 дБ (0,1-0,2 Па) возникает необходимость защищать выходной сигнал экраном 2 от проникновения электромагнитных помех, т.е. защищать обкладки 6,15 и выводы 5,13,Изоляционная диэлектрическая пленка 3 изолирует обкладки 5, выводы 6 и экран 7 от экрана 2, толщину мембраны 14, т,е, толщину верхней диэлектрической пленки 12 выбираюг в 4-6 раз меньше толщины диэФормула изобретения ЕМКОСТНЫИ МАТРИЧНЫЙ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ, содержа ций верхнюю и нижнюю диэлектрические пленки, при этом в каждой пленке на одной из ее поверхностей сформированы металлизированные обкладки конденсаторов прямоугольной формы, их выводы и расположенные с зазорол от обкладок и выводов экраны, расположенную между металлизированной поверхностью верхней пленки и нижней пленкой промежуточную диэлектрическую пленку, в которой выполнены сквозные отверстия под каждой обкладкой конденсатора, "энлвки, соединяющие сквозные отверстия между собой, и канал, сообщающий одно из отверстий с атмосферой, при атолл промежуточная диэлектрическая 5 10 15 20 25 30 35 лектрической пленки. При измерении низких уровней давления для исключения вли яния параэитных емкостных связей и электромагнитных помех на результаты измерения целесообразно увеличение площади обкладок 6,15 в 3-3,5 раза больше площади отверстия 11, При этом сохраняется прямоугольная форма обкладок (отношение длины обкладки к ширине 1,5), выходная емкость датчика увеличивается с увеличением площади обкладок. Увеличение емкости позволяет стабилизировать и повысить точность измерения выходного сигнала,Введение в конструкцию датчика основания 1 с экраном 2 позволяет снизить внешние электромагнитные помехи в 2-3 раза и, соответственно, повысить точность измерений.Датчик работает следующим образом.При действии давления возникает прогиб металлиэированной пленки в обьеме отверстия 11, при этом выходное напряжение, снимаемое с датчика, пропорционально напряжению поляризации датчика и, соответственно относительному изменению емкости в обкладках конденсаторов,Применение датчиков в специальных областях аэроакустики позволяет измерять пульсации давления низкого уровня (разговор человека шепотом), Это позволяет повысить эффективность аэродинамических экспериментов.(56) Авторское свидетельство СССРМ. 1598631, кл. 6 01 3 9/12, 1989. пленка выполнена из материала с модулем упругости меньшим и с коэффициентом диэлектрической проницаемости большим, чем у материала верхней и нижней пленок, а толщина нижней пленки больше толщины верхней пленки в 2 - 3 раза, причем все пленки склеены друг с другом, а нижняя пленка своей металлиэированной поверхностью склеена с дополнительной диэлектрической пленкой, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности и помехозащищенности, в него введена дополнительная металлизированная диэлектрическая пленка, которая своей металлизированной поверхностью склеена с дополнительной диэлектрическои пленкой, при этом площадь сквозного отверстия в промежуточной диэлектрической пленке меньше в 3- 3,5 раза площади обкладки соответствующего конденсатора.635707 ф.г ю д-В Швая Васипье Ред гента Заказ 35 1303 бинат Прои: оставитель ехред М,Мо 1 раж НПО "Поиск" Ро осква, Ж, Раушск