專利名稱：一種微型壓力傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及傳感器領(lǐng)域，尤其涉及一種微型壓力傳感器。
背景技術(shù)：
目前，傳感器在測控領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮著越來越重要的作用，在某些領(lǐng)域中，如飛行器及 發(fā)動機(jī)試驗、風(fēng)洞試驗，以及核爆沖擊波測試等過程中，由于需要保證測試結(jié)果的精準(zhǔn)性， 在安裝傳感器時要求不能改變被測流場，而且安裝空間有限，也要求傳感器具有較小的體 積。國外生產(chǎn)微型壓力傳感器廠家有美國KULITE，雖然美國KULITE公司生產(chǎn)的微型壓力傳 感器尺寸很小，但價格也比較昂貴，國內(nèi)生產(chǎn)的微型壓力傳感器的體積相對較大，具有較強 的管道效應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了提供一種體積小、重量輕，并且頻率響應(yīng)高的微型壓力傳感 器。 本實用新型所采用的技術(shù)方案為一種微型壓力傳感器，包括傳感主體、殼體、濾 網(wǎng)和相對壓力管；所述濾網(wǎng)具有多個濾孔；所述傳感主體包括陶瓷底座、四根導(dǎo)線、四根金 絲和敏感元件，其中，所述陶瓷底座包括陶瓷底座本體，陶瓷底座本體的側(cè)壁上設(shè)置有四個 凹槽，內(nèi)部具有通孔，頂端設(shè)置有與所述通孔相通的安裝槽；所述敏感元件安裝在陶瓷底座 的安裝槽內(nèi)，并與陶瓷底座粘接在一起，敏感元件上設(shè)置有惠斯登電橋電路；四根超細(xì)導(dǎo)線 與陶瓷底座的四個凹槽一一對應(yīng)，分別半掩埋入與各自相對應(yīng)的凹槽內(nèi)；四根金絲的一端 分別連接在惠斯登電橋電路的四個臂之間的焊點處，所述四根金絲的另一端分別和與各自 相對應(yīng)的導(dǎo)線相連接，通過所述的四根導(dǎo)線引出惠斯登電橋電路；所述傳感主體安裝在所 述的殼體中，所述濾網(wǎng)連接在殼體的與所述敏感元件鄰近的端面上，所述的四根導(dǎo)線引出 殼體外；所述相對壓力管安裝在陶瓷底座的通孔中。 優(yōu)選地，所述濾網(wǎng)的外邊沿具有一向內(nèi)凹入的階梯部，所述殼體的端部的內(nèi)邊沿 具有與濾網(wǎng)的階梯部彼此接合的階梯部，所述濾網(wǎng)和殼體在二者的階梯部處完成焊接。 優(yōu)選地，所述的四根導(dǎo)線在殼體外的部分，整體套一補償管。 優(yōu)選地，所述四個凹槽在陶瓷底座本體的側(cè)壁上均勻分布。 優(yōu)選地，所述四根金絲的一端分別通過超聲波焊接機(jī)焊接在惠斯登電橋電路的四 個臂之間的焊點處。 優(yōu)選地，所述濾孔為雙層結(jié)構(gòu)，頂層結(jié)構(gòu)為圓柱形孔，底層結(jié)構(gòu)為"M"型孔，底層結(jié) 構(gòu)為在一圓柱形孔的內(nèi)壁上具有四個向內(nèi)部突出的具有弧形外表面的凸起，相鄰?fù)蛊鹬g 不相接。 本實用新型的有益之處本實用新型所述的微型壓力傳感器是通過微機(jī)械加工工 藝和半導(dǎo)體集成平面工藝相結(jié)合而制造成的，具有體積小和重量輕的特點，該微型壓力傳 感器的體積可以達(dá)到C 1.6mmX10mm，重量可以達(dá)到10g ;另外，濾網(wǎng)的濾孔的形狀如果設(shè)計為"M"型，則可以有效解決高超速氣體繞流和尾流流場對微型壓力傳感器的影響。
圖1為本實用新型所述微型壓力傳感器的半剖視圖； 圖2為圖1所示陶瓷底座的側(cè)視圖； 圖3為圖1所示濾網(wǎng)的左視圖； 圖4為圖1所示B部分的顯示濾網(wǎng)的濾孔結(jié)構(gòu)的局部放大示意圖； 圖5為圖1所示濾網(wǎng)的顯示濾網(wǎng)的濾孔結(jié)構(gòu)的右側(cè)局部示意圖； 圖6為圖1所示A部分的局部放大示意圖。
具體實施方式現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
進(jìn)行說明。 —種壓力傳感器，包括傳感主體，如圖1所示，傳感主體包括陶瓷底座3、四根導(dǎo)線 9、四根金絲6和敏感元件5。如圖2所示，陶瓷底座3包括陶瓷底座本體31，陶瓷底座本 體31的側(cè)壁上設(shè)置有四個凹槽32，內(nèi)部具有用于安裝相對壓力管10的通孔33，頂端設(shè)置 有與所述通孔33相通的安裝槽34。敏感元件5安裝在陶瓷底座3的安裝槽34內(nèi)，并與陶 瓷底座3粘接在一起。四根超細(xì)導(dǎo)線9與陶瓷底座的四個凹槽32 —一對應(yīng)，分別半掩埋入 與各自相對應(yīng)的凹槽31內(nèi)。敏感元件5設(shè)置有惠斯登電橋電路，四根金絲6的一端通過超 聲波焊接機(jī)分別焊接在惠斯登電橋電路的四個臂之間的焊點處，四根金絲6的另一端分別 焊接在與各自相對應(yīng)的導(dǎo)線9上，進(jìn)而通過四根導(dǎo)線9引出惠斯登電橋電路；此處，如果惠 斯登電橋電路的四個臂之間的焊接點在周向上均勻分布，則為便于連接金絲6，則四個凹槽 32在陶瓷底座本體31的側(cè)壁上也相應(yīng)地采取均勻分布。 將傳感主體安裝在如圖1所示的殼體8中，并在殼體8的與所述敏感元件5鄰近 的端面上焊接一濾網(wǎng)2，濾網(wǎng)2具有多個M型的濾孔l，濾網(wǎng)2的結(jié)構(gòu)和殼體8的端部的結(jié) 構(gòu)如圖6所示，濾網(wǎng)2的外邊沿具有一向內(nèi)凹入的階梯部，殼體8的端部的內(nèi)邊沿具有與濾 網(wǎng)2的階梯部彼此接合的階梯部，進(jìn)而在濾網(wǎng)2和殼體8的接合處進(jìn)行焊接。濾孔1的結(jié) 構(gòu)如圖3、4和5所示，濾孔1為雙層結(jié)構(gòu)，頂層結(jié)構(gòu)為圓柱形孔l-l，底層結(jié)構(gòu)為"M"型孔 l-2，從形狀的角度講，底層結(jié)構(gòu)為在一圓柱形孔的內(nèi)壁上具有四個向內(nèi)部突出的具有弧形 外表面的凸起，相鄰?fù)蛊鹬g不相接，即底層結(jié)構(gòu)的縱截面的形狀類似于四條"M"型曲線圍 接而成，其中，相鄰兩"M"型曲線共用一個臂。該種結(jié)構(gòu)的濾網(wǎng)2有效解決了高超速氣體繞 流和尾流流場對微型壓力傳感器的影響。 之后，在陶瓷底座3的通孔33內(nèi)安裝相對壓力管IO，相對壓力管IO可以與陶瓷底 座3粘接在一起。引出的四根導(dǎo)線9，在位于殼體8外面的部分整體套一補償管11。 本實用新型所述微型壓力傳感器工作時，介質(zhì)壓力通過濾網(wǎng)2的濾孔1作用在敏 感元件5上，并通過敏感元件5的惠斯登電橋電路輸出與壓力相關(guān)的電壓信號，電壓信號通 過導(dǎo)線9輸出。 綜上所述，上述實施方式并非是本實用新型的限制性實施方式，凡本領(lǐng)域的技術(shù) 人員在本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容的基礎(chǔ)上所進(jìn)行的修飾或者等效變形，均應(yīng)屬于本實用新型 的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求一種微型壓力傳感器，其特征在于包括傳感主體、殼體、濾網(wǎng)和相對壓力管；所述濾網(wǎng)具有多個濾孔；所述傳感主體包括陶瓷底座、四根導(dǎo)線、四根金絲和敏感元件，其中，所述陶瓷底座包括陶瓷底座本體，陶瓷底座本體的側(cè)壁上設(shè)置有四個凹槽，內(nèi)部具有通孔，頂端設(shè)置有與所述通孔相通的安裝槽；所述敏感元件安裝在陶瓷底座的安裝槽內(nèi)，并與陶瓷底座粘接在一起，敏感元件上設(shè)置有惠斯登電橋電路；四根超細(xì)導(dǎo)線與陶瓷底座的四個凹槽一一對應(yīng)，分別半掩埋入與各自相對應(yīng)的凹槽內(nèi)；四根金絲的一端分別連接在惠斯登電橋電路的四個臂之間的焊點處，所述四根金絲的另一端分別和與各自相對應(yīng)的導(dǎo)線相連接，通過所述的四根導(dǎo)線引出惠斯登電橋電路；所述傳感主體安裝在所述的殼體中，所述濾網(wǎng)連接在殼體的與所述敏感元件鄰近的端面上，所述的四根導(dǎo)線引出殼體外；所述相對壓力管安裝在陶瓷底座的通孔中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型壓力傳感器，其特征在于所述濾網(wǎng)的外邊沿具有 一向內(nèi)凹入的階梯部，所述殼體的端部的內(nèi)邊沿具有與濾網(wǎng)的階梯部彼此接合的階梯部， 所述濾網(wǎng)和殼體在二者的階梯部處完成焊接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型壓力傳感器，其特征在于所述的四根導(dǎo)線在殼體 外的部分，整體套一補償管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型壓力傳感器，其特征在于所述四個凹槽在陶瓷底 座本體的側(cè)壁上均勻分布。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型壓力傳感器，其特征在于所述四根金絲的一端分 別通過超聲波焊接機(jī)焊接在惠斯登電橋電路的四個臂之間的焊點處。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的一種微型壓力傳感器，其特征在于所述濾孔 為雙層結(jié)構(gòu)，頂層結(jié)構(gòu)為圓柱形孔，底層結(jié)構(gòu)為"M"型孔，底層結(jié)構(gòu)為在一圓柱形孔的內(nèi)壁 上具有四個向內(nèi)部突出的具有弧形外表面的凸起，相鄰?fù)蛊鹬g不相接。
專利摘要本實用新型公開一種微型壓力傳感器，包括傳感主體、殼體、濾網(wǎng)和相對壓力管；濾網(wǎng)具有多個濾孔；傳感主體包括陶瓷底座、四根導(dǎo)線和金絲，以及敏感元件，陶瓷底座包括陶瓷底座本體，陶瓷底座本體的側(cè)壁上設(shè)置有四個凹槽，內(nèi)部具有通孔，頂端設(shè)置有與通孔相通的用于安裝敏感元件的安裝槽；敏感元件上設(shè)置有惠斯登電橋電路；導(dǎo)線與陶瓷底座的四個凹槽一一對應(yīng)，分別半掩埋入與各自相對應(yīng)的凹槽內(nèi)；金絲的一端分別連接在惠斯登電橋電路的四個臂之間的焊點處，另一端分別和與各自相對應(yīng)的導(dǎo)線相連接；傳感主體安裝在所述的殼體中，濾網(wǎng)連接在殼體的端面上；相對壓力管安裝在陶瓷底座的通孔中；本實用新型所述壓力傳感器具有體積小和重量輕的特點。
文檔編號G01L9/00GK201488853SQ200920207999
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者賈新彪 申請人:上海天沐自動化儀表有限公司