Проектирование топологии сенсора. Расчет максимального выходного сигнала и чувствительности

Проектирование топологии сенсора:

Выберем тензорезисторы типа собачья кость.  Изменение сопротивления таких транзисторов вдоль длинной оси описывается формулой:

Пусть  это вектор направления длинной оси тензорезистора:

α – угол между осью x₁ и длинной осью резистора.  

Электрическая мостовая схема сенсора:

Причем выходной сигнал сенсора:

Исходя из графиков видно, что наибольший выходной сигнал сенсор имеет при следующей топологии:

                                                                                           X₂

                                                                                                                               R2

                                                                                                                              R3

R1                                                       X₁[110]

 

R4

Расположение тензорезисторов:

R1, R3 расположены максимально близко к краю пластины на оси х и под углом ;

R2: x= 6.209*10^-4, y=6.209*10^-4 (м)   

R4: x= -6.209*10^-4, y=-6.209*10^-4 (м)

Ниже следует расчет максимального выходного сигнала и чувствительности:

Формула выходного сигнала:

V=Sq;

Передаточная характеристика: