校准硅压阻式传感器的主要困难在于它们的误差幅度范围很宽,采用不同工艺生产的硅压阻式传感器具有不同类型的误差和误差范围。甚至由同一个制造商提供的同一型号传感器的误差幅度,两者之间也会有轻微的差异。硅压阻式传感器的误差因素包括:满偏信号随温度变化的强烈非线性(高达1%oK);很大的初始失调(可至满偏的100%或更高)以及失调随温度的强烈漂移等。在一定限度内,这些缺陷可以由电子电路加以补偿。
它可以补偿硅压阻精度至适当水平,并可以对SPRT失调、失调的温度漂移(OFFSETTC)以及SPRT灵敏度的温度漂移进行调整。而与SPRT灵敏度温度漂移相关的是满偏榆出(FSO)的温度漂移,这两个参数(指SPRT灵敏度温度漂移与满偏榆出的温度漂移)的温度特性互成正比,电路中的调零电阻Rjz用来补偿传感器在室温下的失调电压,温度敏感电阻Rts和Rtz(或R'tz)用于校正温度误差。前面提到,桥路电阻随着温度上升而增加,使传感器两端的电压Vo+Vo-()也增加,这个增加的电压△Vo+Vo-会使传感器的灵敏度上升,也就是说,在给定压力下它将输出更高的电压。
然而,如果保持传感器两端电压恒定,压力传感器的灵敏度就会随着温度的上升而降低(或称负向灵敏度系数),但因为桥路电阻受温度影响而增加时,它所引起的灵敏度正向变化系数是大于负向灵敏度系数,所以,满偏输出(FSO)趋向于随着温度增加而增加。电阻器Rts可以在温度上升时旁路掉一部分桥路电流,从而抵消上述效应。类似地,Rtz或R'tz可对失调的漂移进行校正。电路中选择Rts还是R'tz取决于失调的温度漂移方向。
这种传统校正方法的优点是程式简单、廉价,但主要问题是各个补偿元件之间互相影响,使校准非常困难,并限制了所能达到的精度,该校正技术也不便于采用电子调整。更多传感器相关技术文章请访问沧正传感http://www.cazsensor.com