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你对压力传感器的四种误差补偿了解多少?

编辑:admin | 发布时间:2021-01-06

  压力传感器(PressureTransducer)是一种能够感应压力信号,并按照一定规则将其转换为可用输出电信号的装置或器件。它通常由压敏元件和信号处理单元组成。

  对传感器误差的合理补偿是其应用的关键。传感器主要包括灵敏度误差、失调误差、滞后误差和线性误差。本文将先容这四种误差的产生机理及其对测试结果的影响

  如何补偿压力传感器的误差?从计量学的角度来看,测量误差有一个严格的定义:它代表测量压力和实际压力之间的差异。但实际压力不能直接获得,可以采用合适的压力标准进行估算。计量学家通常使用精度至少比被测设备高10倍的仪器作为测量标准。

  因为未校准压力传感器只能用典型的灵敏度和偏移值将输出电压转换成压力,所以测量压力的误差。该未校准的初始误差由以下部分组成:

  一、灵敏度误差

  误差与压力成正比。如果设备的灵敏度高于典型值,灵敏度误差将是压力的递增函数。如果灵敏度低于典型值,灵敏度误差将是压力的递减函数。误差是由扩散过程的变化引起的。

  二、偏移误差

  由于垂直偏移在整个压力范围内保持不变,转换器扩散和激光调整校正的变化会产生偏移误差。

三、滞后误差

  三、滞后误差

  在大多数情况下,迟滞误差可以完全忽略,因为硅片具有很高的机械刚度。一般只需要在压力变化较大时才需要考虑滞后误差。

  四、线性误差

  这是一个对初始误差影响不大的因素,是硅片的物理非线性造成的,但对于带放大器的传感器来说,放大器的非线性也要包括在内。线性误差曲线可以是凹的或凸的。

  校准可以消除或减少这些误差,而补偿技术通常需要确定系统实际传递函数的参数,而不是简单地使用典型值。补偿过程中可以使用电位器、可调电阻等硬件,而压力传感器可以更灵活地实现这种误差补偿工作。

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