圖2.1是典型薄膜壓力傳感器的外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，傳感器由帶螺紋的不銹鋼基座、壓力敏感芯片、A/D轉(zhuǎn)換電路、放大電路、電連接器等五大部分組成。傳感器輸入部分通過螺紋接口與被測介質(zhì)相連，輸出部分通過電連接器與顯示儀表相連，從而實現(xiàn)壓力檢測。

濺射薄膜式壓力傳感器的敏感電阻是在凈化間內(nèi)，將金屬電阻膜通過微電子工藝鍍制在不銹鋼彈性體上加工而成。即在真空環(huán)境中，利用離子束濺射鍍膜技術(shù)，將絕緣材料、電阻材料以分子形式淀積在彈性不銹鋼膜片上，形成分子鍵合的絕緣薄膜和電阻材料薄膜，并與彈性不銹鋼膜片融合為一體。經(jīng)過多次鍍膜與光刻，在彈性不銹鋼膜片表面上形成四個薄膜電阻（應(yīng)變電阻），如圖2.2所示。

在敏感電阻和彈性體之間采用薄膜工藝淀積了絕緣介質(zhì)薄膜用于隔離。金屬彈性體上的典型薄膜結(jié)構(gòu)分為四層，其中最底層是絕緣膜，上層依次為淀積電阻膜，和為確保惠斯頓電橋橋臂電阻穩(wěn)定可靠的引線電極金膜和鈍化保護膜，如圖2.3a）所示。圖2.3b）所示為應(yīng)變電阻組成的惠斯頓電橋。濺射薄膜式壓力傳感器的工作原理為：當(dāng)被測介質(zhì)壓力（P1）作用于彈性不銹鋼膜片一側(cè)時，彈性膜片受到壓力作用產(chǎn)生變形，位于另一面的惠斯頓電橋橋臂電阻薄膜的幾何尺寸發(fā)生相應(yīng)的變形，阻值隨之相應(yīng)改變，電橋因阻值改變而產(chǎn)生與壓力成線性比例的輸出信號，將此信號經(jīng)放大調(diào)節(jié)等處理，再傳輸給處理電路（通常是A/D轉(zhuǎn)換和CPU）顯示或執(zhí)行機構(gòu)。

與電阻應(yīng)變片壓力傳感器、半導(dǎo)體應(yīng)變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器等其它類型壓力傳感器相比，濺射薄膜式壓力傳感器的一大突出特點是受溫度影響小。在溫度變化100℃時，零點漂移僅為0.5%，其溫度性能遠遠優(yōu)于其它類型壓力傳感器。

由于濺射工藝使惠斯頓電橋與彈性不銹鋼膜片間形成很好的匹配并成為一體，而不存在任何膠粘劑，所以濺射式傳感器比粘貼式傳感器顯示出高的長期穩(wěn)定性與可靠性，其年穩(wěn)定性可優(yōu)于0.1%F.S/年。

由于濺射薄膜式壓力傳感器采用獨特的電阻成膜技術(shù)，可以制作出高精度的敏感電阻，其精度、靈敏度更優(yōu)于上述壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器等，精度可達±0.15%。

壓力敏感元件材料為17-4PH特種彈性不銹鋼，與其焊為一體的壓力接頭材料為316不銹鋼或1Cr18Ni9Ti不銹鋼，可直接與一般的腐蝕性介質(zhì)接觸，因此濺射式傳感器可用于腐蝕性介質(zhì)的壓力測量與控制，應(yīng)用范圍很廣。

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