专利名称：一种微型压力传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及传感器领域，尤其涉及一种微型压力传感器。
背景技术：
目前，传感器在测控领域内发挥着越来越重要的作用，在某些领域中，如飞行器及 发动机试验、风洞试验，以及核爆冲击波测试等过程中，由于需要保证测试结果的精准性， 在安装传感器时要求不能改变被测流场，而且安装空间有限，也要求传感器具有较小的体 积。国外生产微型压力传感器厂家有美国KULITE，虽然美国KULITE公司生产的微型压力传 感器尺寸很小，但价格也比较昂贵，国内生产的微型压力传感器的体积相对较大，具有较强 的管道效应。
发明内容本发明的目的是为了提供一种体积小、重量轻，并且频率响应高的微型压力传感 器。 本实用新型所采用的技术方案为一种微型压力传感器，包括传感主体、壳体、滤 网和相对压力管；所述滤网具有多个滤孔；所述传感主体包括陶瓷底座、四根导线、四根金 丝和敏感元件，其中，所述陶瓷底座包括陶瓷底座本体，陶瓷底座本体的侧壁上设置有四个 凹槽，内部具有通孔，顶端设置有与所述通孔相通的安装槽；所述敏感元件安装在陶瓷底座 的安装槽内，并与陶瓷底座粘接在一起，敏感元件上设置有惠斯登电桥电路；四根超细导线 与陶瓷底座的四个凹槽一一对应，分别半掩埋入与各自相对应的凹槽内；四根金丝的一端 分别连接在惠斯登电桥电路的四个臂之间的焊点处，所述四根金丝的另一端分别和与各自 相对应的导线相连接，通过所述的四根导线引出惠斯登电桥电路；所述传感主体安装在所 述的壳体中，所述滤网连接在壳体的与所述敏感元件邻近的端面上，所述的四根导线引出 壳体外；所述相对压力管安装在陶瓷底座的通孔中。 优选地，所述滤网的外边沿具有一向内凹入的阶梯部，所述壳体的端部的内边沿 具有与滤网的阶梯部彼此接合的阶梯部，所述滤网和壳体在二者的阶梯部处完成焊接。 优选地，所述的四根导线在壳体外的部分，整体套一补偿管。 优选地，所述四个凹槽在陶瓷底座本体的侧壁上均匀分布。 优选地，所述四根金丝的一端分别通过超声波焊接机焊接在惠斯登电桥电路的四 个臂之间的焊点处。 优选地，所述滤孔为双层结构，顶层结构为圆柱形孔，底层结构为"M"型孔，底层结 构为在一圆柱形孔的内壁上具有四个向内部突出的具有弧形外表面的凸起，相邻凸起之间 不相接。 本实用新型的有益之处本实用新型所述的微型压力传感器是通过微机械加工工 艺和半导体集成平面工艺相结合而制造成的，具有体积小和重量轻的特点，该微型压力传 感器的体积可以达到C 1.6mmX10mm，重量可以达到10g ;另外，滤网的滤孔的形状如果设计为"M"型，则可以有效解决高超速气体绕流和尾流流场对微型压力传感器的影响。
图1为本实用新型所述微型压力传感器的半剖视图； 图2为图1所示陶瓷底座的侧视图； 图3为图1所示滤网的左视图； 图4为图1所示B部分的显示滤网的滤孔结构的局部放大示意图； 图5为图1所示滤网的显示滤网的滤孔结构的右侧局部示意图； 图6为图1所示A部分的局部放大示意图。
具体实施方式现结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行说明。 —种压力传感器，包括传感主体，如图1所示，传感主体包括陶瓷底座3、四根导线 9、四根金丝6和敏感元件5。如图2所示，陶瓷底座3包括陶瓷底座本体31，陶瓷底座本 体31的侧壁上设置有四个凹槽32，内部具有用于安装相对压力管10的通孔33，顶端设置 有与所述通孔33相通的安装槽34。敏感元件5安装在陶瓷底座3的安装槽34内，并与陶 瓷底座3粘接在一起。四根超细导线9与陶瓷底座的四个凹槽32 —一对应，分别半掩埋入 与各自相对应的凹槽31内。敏感元件5设置有惠斯登电桥电路，四根金丝6的一端通过超 声波焊接机分别焊接在惠斯登电桥电路的四个臂之间的焊点处，四根金丝6的另一端分别 焊接在与各自相对应的导线9上，进而通过四根导线9引出惠斯登电桥电路；此处，如果惠 斯登电桥电路的四个臂之间的焊接点在周向上均匀分布，则为便于连接金丝6，则四个凹槽 32在陶瓷底座本体31的侧壁上也相应地采取均匀分布。 将传感主体安装在如图1所示的壳体8中，并在壳体8的与所述敏感元件5邻近 的端面上焊接一滤网2，滤网2具有多个M型的滤孔l，滤网2的结构和壳体8的端部的结 构如图6所示，滤网2的外边沿具有一向内凹入的阶梯部，壳体8的端部的内边沿具有与滤 网2的阶梯部彼此接合的阶梯部，进而在滤网2和壳体8的接合处进行焊接。滤孔1的结 构如图3、4和5所示，滤孔1为双层结构，顶层结构为圆柱形孔l-l，底层结构为"M"型孔 l-2，从形状的角度讲，底层结构为在一圆柱形孔的内壁上具有四个向内部突出的具有弧形 外表面的凸起，相邻凸起之间不相接，即底层结构的纵截面的形状类似于四条"M"型曲线围 接而成，其中，相邻两"M"型曲线共用一个臂。该种结构的滤网2有效解决了高超速气体绕 流和尾流流场对微型压力传感器的影响。 之后，在陶瓷底座3的通孔33内安装相对压力管IO，相对压力管IO可以与陶瓷底 座3粘接在一起。引出的四根导线9，在位于壳体8外面的部分整体套一补偿管11。 本实用新型所述微型压力传感器工作时，介质压力通过滤网2的滤孔1作用在敏 感元件5上，并通过敏感元件5的惠斯登电桥电路输出与压力相关的电压信号，电压信号通 过导线9输出。 综上所述，上述实施方式并非是本实用新型的限制性实施方式，凡本领域的技术 人员在本实用新型的实质内容的基础上所进行的修饰或者等效变形，均应属于本实用新型 的技术范畴。
权利要求一种微型压力传感器，其特征在于包括传感主体、壳体、滤网和相对压力管；所述滤网具有多个滤孔；所述传感主体包括陶瓷底座、四根导线、四根金丝和敏感元件，其中，所述陶瓷底座包括陶瓷底座本体，陶瓷底座本体的侧壁上设置有四个凹槽，内部具有通孔，顶端设置有与所述通孔相通的安装槽；所述敏感元件安装在陶瓷底座的安装槽内，并与陶瓷底座粘接在一起，敏感元件上设置有惠斯登电桥电路；四根超细导线与陶瓷底座的四个凹槽一一对应，分别半掩埋入与各自相对应的凹槽内；四根金丝的一端分别连接在惠斯登电桥电路的四个臂之间的焊点处，所述四根金丝的另一端分别和与各自相对应的导线相连接，通过所述的四根导线引出惠斯登电桥电路；所述传感主体安装在所述的壳体中，所述滤网连接在壳体的与所述敏感元件邻近的端面上，所述的四根导线引出壳体外；所述相对压力管安装在陶瓷底座的通孔中。
2. 根据权利要求1所述的一种微型压力传感器，其特征在于所述滤网的外边沿具有 一向内凹入的阶梯部，所述壳体的端部的内边沿具有与滤网的阶梯部彼此接合的阶梯部， 所述滤网和壳体在二者的阶梯部处完成焊接。
3. 根据权利要求1所述的一种微型压力传感器，其特征在于所述的四根导线在壳体 外的部分，整体套一补偿管。
4. 根据权利要求1所述的一种微型压力传感器，其特征在于所述四个凹槽在陶瓷底 座本体的侧壁上均匀分布。
5. 根据权利要求1所述的一种微型压力传感器，其特征在于所述四根金丝的一端分 别通过超声波焊接机焊接在惠斯登电桥电路的四个臂之间的焊点处。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的一种微型压力传感器，其特征在于所述滤孔 为双层结构，顶层结构为圆柱形孔，底层结构为"M"型孔，底层结构为在一圆柱形孔的内壁 上具有四个向内部突出的具有弧形外表面的凸起，相邻凸起之间不相接。
专利摘要本实用新型公开一种微型压力传感器，包括传感主体、壳体、滤网和相对压力管；滤网具有多个滤孔；传感主体包括陶瓷底座、四根导线和金丝，以及敏感元件，陶瓷底座包括陶瓷底座本体，陶瓷底座本体的侧壁上设置有四个凹槽，内部具有通孔，顶端设置有与通孔相通的用于安装敏感元件的安装槽；敏感元件上设置有惠斯登电桥电路；导线与陶瓷底座的四个凹槽一一对应，分别半掩埋入与各自相对应的凹槽内；金丝的一端分别连接在惠斯登电桥电路的四个臂之间的焊点处，另一端分别和与各自相对应的导线相连接；传感主体安装在所述的壳体中，滤网连接在壳体的端面上；相对压力管安装在陶瓷底座的通孔中；本实用新型所述压力传感器具有体积小和重量轻的特点。
文档编号G01L9/00GK201488853SQ200920207999
公开日2010年5月26日 申请日期2009年8月18日 优先权日2009年8月18日
发明者贾新彪 申请人:上海天沐自动化仪表有限公司