高温大量程热流传感器结构及信号调理电路的设计

以热电堆式热流传感器为例,结合所建立的热传导模型,分析高温大量程热流传感器不能长时间工作的原因,通过设计并优化传感器的结构及工艺,实现在储热体尺寸不变的情况下,热流传感器能够在高温大量程热流辐射下长时间工作,经实验验证在1MW/m^2以上的辐射热流下工作时间能够延长 20%以上。同时为便于后续系统对热流传感器输出信号进行处理,提高系统信噪比,保证传感器输出信号的归一化,利用集成芯片 AD620 对热流敏感芯体输出的弱信号进行了放大调理,经小批量试制,同一量程输出误差在 5%范围以内。

适用于极端环境的MEMS传感器研究进展

MEMS传感器的优势使其能够在高温、高压、高过载、高旋转、油气、腐蚀等极端环境中使用。分别介绍了适用于油气田深井环境监测的大量程MEMS高温高压传感器、适用于侵彻武器超高加速度测量的MEMS高g值加速度传感器和适用于微型惯性导航集成系统加速度测量的高精度石英谐振加速度传感器。详细论述了3种传感器的应用背景、设计思路和方案、结构优化设计、芯片加工与测试分析。最后对下一步的研究方向进行了展望,可以从芯片结构设计、加工工艺、温度补偿技术和传感器封装工艺等方面进一步提高传感器的性能参数和适用范围,为适用于极端环境的MEMS传感器的研究提供了参考。