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MEMS傳感器是MEMS器件的一個(gè)重要分支,作為微機(jī)電系統(tǒng)的重要組成部分,MEMS傳感器是實(shí)現(xiàn)微機(jī)電系統(tǒng)感知和信號(hào)處理的功能器件。這種傳感器采用MEMS制造技術(shù),即微電子制造技術(shù)和微機(jī)械加工制造技術(shù),其材料、工作原理、制作工藝等方面與傳統(tǒng)傳感器有相當(dāng)大的區(qū)別。 [4]MEMS傳感器是基于其敏感材料的特殊效應(yīng)工作的,它的制作工藝結(jié)合當(dāng)今先進(jìn)的IC微電子加工工藝和MEMS微機(jī)械加工制造工藝來(lái)實(shí)現(xiàn),通過(guò)對(duì)材料的微機(jī)械加工,制造出可感受壓力、溫度、磁場(chǎng)、加速度等各種參數(shù)的穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)器件(如梁、膜、叉指等單一或復(fù)合的結(jié)構(gòu)),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各種相關(guān)參數(shù)的感知、測(cè)試和轉(zhuǎn)換微型化是建立在微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)基礎(chǔ)上的,已成功應(yīng)用在硅器件上做成硅壓力傳感器。楊浦區(qū)質(zhì)量傳感器檢測(cè)
電阻應(yīng)變式傳感器中的電阻應(yīng)變片具有金屬的應(yīng)變效應(yīng),即在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變,從而使電阻值隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。電阻應(yīng)變片主要有金屬和半導(dǎo)體兩類,金屬應(yīng)變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。半導(dǎo)體應(yīng)變片具有靈敏度高(通常是絲式、箔式的幾十倍)、橫向效應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn)。壓阻式壓阻式傳感器是根據(jù)半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)在半導(dǎo)體材料的基片上經(jīng)擴(kuò)散電阻而制成的器件。其基片可直接作為測(cè)量傳感元件,擴(kuò)散電阻在基片內(nèi)接成電橋形式。當(dāng)基片受到外力作用而產(chǎn)生形變時(shí),各電阻值將發(fā)生變化,電橋就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的不平衡輸出。奉賢區(qū)常見(jiàn)傳感器特點(diǎn)壓阻式傳感器是根據(jù)半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)在半導(dǎo)體材料的基片上經(jīng)擴(kuò)散電阻而制成的器件。
例如,基于半導(dǎo)體硅材料壓阻效應(yīng)的壓力傳感器、基于石英材料壓電效應(yīng)的微加速度傳感器、基于磁致伸縮材料伸縮效應(yīng)的微位移傳感器等。1.應(yīng)用于醫(yī)療MEMS傳感器應(yīng)用于無(wú)創(chuàng)胎心檢測(cè),檢測(cè)胎兒心率是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作,由于胎兒心率很快,在每分鐘l20~160次之間,用傳統(tǒng)的聽(tīng)診器甚至只有放大作用的超聲多普勒儀,用人工計(jì)數(shù)很難測(cè)量準(zhǔn)確。而具有數(shù)字顯示功能的超聲多普勒胎心監(jiān)護(hù)儀,價(jià)格昂貴,*為少數(shù)大醫(yī)院使用,在中、小型醫(yī)院及廣大的農(nóng)村地區(qū)無(wú)法普及。此外,超聲振動(dòng)波作用于胎兒,會(huì)對(duì)胎兒產(chǎn)生很大的不利作用。盡管檢測(cè)劑量很低,也屬于有損探測(cè)范疇,不適于經(jīng)常性、重復(fù)性的檢查及家庭使用。
1、信息存儲(chǔ)和傳輸——隨著全智能集散控制系統(tǒng)(SmartDistributedSystem)的飛速發(fā)展,對(duì)智能單元要求具備通信功能,用通信網(wǎng)絡(luò)以數(shù)字形式進(jìn)行雙向通信,這也是智能傳感器關(guān)鍵標(biāo)志之一。智能傳感器通過(guò)測(cè)試數(shù)據(jù)傳輸或接收指令來(lái)實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能。如增益的設(shè)置、補(bǔ)償參數(shù)的設(shè)置、內(nèi)檢參數(shù)設(shè)置、測(cè)試數(shù)據(jù)輸出等。2、自補(bǔ)償和計(jì)算功能——多年來(lái)從事傳感器研制的工程技術(shù)人員一直為傳感器的溫度漂移和輸出非線性作大量的補(bǔ)償工作,但都沒(méi)有從根本上解決問(wèn)題。而智能傳感器的自補(bǔ)償和計(jì)算功能為傳感器的溫度漂移和非線性補(bǔ)償開(kāi)辟了新的道路。按照生物敏感物質(zhì)相互作用的類型分類,可分為親和型和代謝型兩種。
通常據(jù)其基本感知功能可分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等**類(還有人曾將敏感元件分46類)。人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息,必須借助于感覺(jué)***。而單靠人們自身的感覺(jué)***,在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及生產(chǎn)活動(dòng)中它們的功能就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠了。為適應(yīng)這種情況,就需要傳感器。因此可以說(shuō),傳感器是人類五官的延長(zhǎng),又稱之為電五官。新技術(shù)**的到來(lái),世界開(kāi)始進(jìn)入信息時(shí)代。在利用信息的過(guò)程中,首先要解決的就是要獲取準(zhǔn)確可靠的信息,而傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段。主要有電阻應(yīng)變式、壓阻式、熱電阻、熱敏、氣敏、濕敏等電阻式傳感器件。楊浦區(qū)質(zhì)量傳感器檢測(cè)
因此可以說(shuō),傳感器是人類五官的延長(zhǎng),又稱之為電五官。楊浦區(qū)質(zhì)量傳感器檢測(cè)
熱電阻傳感器分類:1、NTC熱電阻傳感器:該類傳感器為負(fù)溫度系數(shù)傳感器,即傳感器阻值隨溫度的升高而減小。2、PTC熱電阻傳感器:該類傳感器為正溫度系數(shù)傳感器,即傳感器阻值隨溫度的升高而增大。激光傳感器(圖7)利用激光技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的傳感器。它由激光器、激光檢測(cè)器和測(cè)量電路組成。激光傳感器是新型測(cè)量?jī)x表,它的優(yōu)點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸遠(yuǎn)距離測(cè)量,速度快,精度高,量程大,抗光、電干擾能力強(qiáng)等。激光傳感器工作時(shí),先由激光發(fā)射二極管對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標(biāo)反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器,被光學(xué)系統(tǒng)接收后成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內(nèi)部具有放大功能的光學(xué)傳感器,因此它能檢測(cè)極其微弱的光信號(hào),并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)。楊浦區(qū)質(zhì)量傳感器檢測(cè)
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