Емкостный датчик давления

 

Изобретение относится к вакуумной технике и может найти применение для измерения давления практически любых газов в диапазоне 10<SP POS="POST">-3</SP> - 10<SP POS="POST">-5</SP>Па. Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых давлений. При выполнении геометрических параметров датчика по представленному соотношению верхний предел измерения датчика расширяется, так как чувствительность его понижается в 10<SP POS="POST">3</SP> раз после контакта мембраны 1 с керамической платой 2. Поэтому для перемещения центральной части мембраны на одну и ту же величину требуется в 10<SP POS="POST">3</SP> раз больше величина давления. 1 ил.

союз советских. социАлистичесних

РЕСПУБЛИК (19) (!1) А1 (51)4 G 01 L 9 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по иэоБРетениям и ОткРытиям пРи Гкнт сссР

t (21) 4283477/24-10 (22) 11,06.87 (46) 30.08.89. Бюл, У 32 (72) Л.А.Костин, Н.Ф.Левина, Л.П.Титова и А.И.Фурсов (53) 531.787(088.8) (56) Электронная промышленность, 1984, )1 1, с. 82, (54) ЕМКОСТНЫЙ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к вакуумной технике и может найти применение для измерения давления практически

2 любых газов в диапазоне 10 10 Ïà.

Цель изобретения — расширение диапазона измеряемых давлений. При выполнении геометрических параметров датчика по представленному соотношению верхний предел измерения датчика рас.ширяется, так как чувствительность его понижается в 10э раЛ после контакта мембраны 1 с керамической пла той 2, Поэтому для перемещения центральной части мембраны на одну и ту . же величину требуется в 10 раз большая величина давления. l ил.

Формула изобретения радиус мембраны; радиус глухого отверстия; зазор между мембраной и неподвижными электродами на плате; расстояние от торца платы до дискового электрода. где R—r

d давления, Составитель О.Слюсарев

Техред Л,Кравчук

Редактор М.Циткина

Корректор В.Гирннк

Заказ 5243/42

Тираж 789

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

3 1504523

Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к вакуумметрии, и может найти применение для измерения давления практически любых газов в диапазоне 10 - 10 Па.

Целью изобретения является расширение диапазона измеряемых давлений, На чертеже приведен датчик, общий вид.

Датчик содержит плоскую мембрану

1, жестко закрепленную в корпусе преобразователя, керамическую плату

2 с двумя измерительными электрода- 15 ми 3 и 4, концентрично расположенными друг относительно друга и на расстоянии d от мембраны и дополнительный электрод 5 на расстоянии д +л / от мембраны. 20

Датчик работает следующим образом.

Под действием давлений P мембрана

1 прогибается и изменяется расстояние межцу мембраной и измерительными электродами 3 н 4. Измерение перемещения мембраны проводится по разности изменений емкостей между мембраной и измерительными электродами 3 и 4, т,е. 30 где hC <-ЛС э — изменение емкости между м емб раной и из ме рительным электродом 4 и 35

3 соответственно.

Изменение емкости 1С является функцией измеряемого давления P. При достижении преобразователем верхней границы давления мембрана ло- 40 жится на керамический диск 2, и при дальнейшем увеличении давления часть мембраны, которая ограничена диаметром углубления в керамическом диске, начинает прогибаться. При этом изме- 45 няется емкость между мембраной 1 и измерительным электродом 5. Изменение этой емкости является функцией

При выполнении геометрических параметров датчика по представленному соотношению верхний предел измерения датчика расширяется, т.к, чувствительность датчика понижается в

10 раз после контакта мембраны с

Ъ керамической платой. Поэтому для перемещения этой части мембраны на одну и ту же величину требуется в 10 раз большая величина давления.

Преимуществом датчика является расширение диапазона измерения давления в область высоких давлений, что, в свою очередь, позволяет с помощью одного датчика проводить измерения °

Емкостный датчик давления, содержащий размещенный в корпусе подвижный электрод в виде плоской мембраны, с одной стороны которой расположена камера измерительного давления, а с другой — камера опорного давления, в которой размещена керамическая плата с расположенными на ней с зазором относительно мембраны двумя неподвижными концентрическими электродами, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых давлений, в него введен третий, дисковый, электрод, в плате по центру выполнено глухое отверстие, на дне которого расположен третий электрод,при этом геометрические параметры датчика удовлет. воряют соотношению