Типи тензорезисторів

Найпростішим тензорезистором є лінійний провідник, по всій довжині закріплений на досліджуваній поверхні матеріалу (рис.2.1, а), такі тензорезистори можуть застосовуватися лише в спеціальних випадках, тому що значення їхнього омічного опору невелика (60-70 Ом), і для виміру зміни опору при деформації потрібно дуже чутлива вимірювальна апаратура.

Дротяні тензорезистори з зигзагоподібними решітками (рис. 2.1, б і 2.1, в) є найбільш поширеним типом тензорезисторів. Такі типи решіток забезпечують достатній номінальний омічний опір при невеликій довжині тензорезистора. Недоліком петльових дротяних тензорезисторів є їх поперечна тензочутливість, тобто додаткова зміна омічного опору, викликана деформацією петель у напрямку, перпендикулярному головній осі тензорезистора. Із зменшенням бази (довжини) тен­зорезисторів та збільшенням числа петель зростає погрішність виміру деформацій вздовж осі тензорезистора.

Основна перевага тензорезисторів безпетльового типу (рис. 2.1, г) - відсутність поперечної чутливості. Сприймаюча решітка утворена пучком паралельних дротів, замкнутих попарно мідними низькоомними перемичками, що практично виключає ефект поперечної чутливості.

Фольгові тензорезистори (рис. 2.2) виготовляють фотолітографічним способом із константанової фольги товщиною 2-5 мкм. Основою служить тонка полімерна плівка. Перевагами фольгових тензорезисторів є низька поперечна тензочутливість за рахунок збільшення площі петель, висока технологічнісь виготовлення і отримання чутливих елементів будь-якої форми з базою до 0,5 мм.

Рисунок 2.2 - Фольгові тензорезистори

Напівпроводникові тензорезистори виготовляють з монокристалів кремнію або германію з розмірами бази 2-15 мм. Головною перевагою таких тензорезисторів є висока тензочутливість, яка перевищує чутливість дротяних приблизно в 50-60 разів. Серед недоліків напівпровідникових тензорезисторів слід відзначити температурну нестабільність, залежність чутливості від рівня деформації та обмежений діапазон вимірювання. Найбільш доцільним є використання цих тензорезисторів в простих та компактних вимірювальних пристроях.

Дата добавления: 2015-04-30