传感器是一种宽泛使用的仪器设备部件 。传统的机械结构设备重要是弹性元件的变形批示 ，但结构尺寸大 ，沉量轻 ，不能提供电输出 。随着半导体的发展 ，半导体也应运而生 。其特点是体积幼 ，沉量轻 ，精度高 ，温度个性好 。出格是随着MEMS的发展 ，半导体在向微型发展 ，功耗低 ，靠得住性高 。高温压力是为相识决高温下丈量各类气体和液体的压力 。重要用于丈量锅炉、管路、高温反映容器中的压力、井下压力、各类发起机腔中的压力、高温油的液位和油井丈量 。
此刻钻研较多的高温压力传感器重要有SOS,SOI,SiO2,Poly2Si等半导体传感器 ，以及溅射式合金膜高温压力传感器 ，高温光纤压力传感器 ，高温电容式压力传感器等 。与压阻式压力传感器相比 ，半导体电容式压力传感器度不变性好 ，功耗低 ，只对压力敏感 ，对应力不敏感 ，所以电容压力传感器宽泛利用于好多领域 。高温压力传感器利用于好多领域 。由于高温故障 ，传感器规划是解决高温丈量的步骤之一 。
本文介绍了与传感器模型识此外微电容压力传感器 。传感器通过MEMS技术实现 ，信号激励和信号处置通过推算机实现 。电路工作过程进行了推算机仿照和试验 ，提供了微型高温压力传感器的MEMS工艺 。
1.设备的根基组成和造作技术 。
硅电容压力传感器的敏感部件是半导体薄膜 ，可选取单晶硅、多晶硅等半导体技术造作 。通常的电容式传感器蕴含高低电极 ，绝缘体和底层 。当薄膜受到压力时 ，薄膜会产生肯定的变形 ，所以高低电极之间的距离会产生变动 ，容量也会产生变动 。但是 ，电容式压力传感器的电容与高低电极之间的距离关系长短线性的 ，所以必须使器拥有赔偿职能的丈量电路量电路进行非线性赔偿 。高温压力传感器在高温下工作 ，赔偿电路受温杜装响 ，误差较大 。
模型识此外高温压力传感器是为了预防在高温环境下赔偿电路的大误差 ，其设计规划是通过模型鉴别传感器和放大电路来丈量环境的压力 。高温工作区的温度可达350℃ 。传感器由铂电阻和电容压力传感器组成 。其MEMS技术如下:
高温压力传感器由硅片、底层、下电极和绝缘层组成 。其中下电极位于厚支持的底部 。绝缘层蒸在电极上 。硅片选取各向异性侵蚀技术 ，从正面和背面侵蚀硅片 。高低电极之间的间隙由硅片的侵蚀深度决定 。硅片和底层通过结合技术结合 ，形成拥有肯定不变性的硅片电容压力传感器[2] 。
耐高温、对温度敏感的白金电阻 ，选用白金电阻 ，可用作通常电阻 ，也可用作温度传感器检测环境温度 。当金属白金电阻与硅膜片的参数为0℃时 ，其电阻值为1000ω ，电阻率为1.0526316×10-5ωcm ，密度为21440kg/m3 ，比热为132.51J/(kg)k ，熔断温度为1769℃ ，因而 ，白金电阻可加工成0.02mm厚度为0.2μm的总长度为3800μm ，形成锯齿状 ，可在10V宽度的阶梯信号下正常工作 。电容式压力传感器的高低电极间隙为3μm ，圆板电容器的高低电极半径为73μm ，其电容值为50pF 。
鉴别技术的模型及其仿照 。
对于一个系统 ，它的方程是UO(s)=G(s)Ui(s) ，UO(s)和Ui(s)别离是输出和输入信号 。输出、输入信号和系统的阶段数已知 。推算机能够凭据肯定的尺度鉴别G(s)的模型参数 。本文重要论述了利用模型识此外步骤 ，以确定电容压力传感器在高温环境下的电容值 。
2.1电路模型 。
对于温度变动敏感的金属白金电阻 ，选择零度时电阻值为1000ω ，温度系数为3851×10-6/℃的金属白金电阻 ，当温度变动领域为-50~350℃时 ，相应的电阻值为803.07~2296.73ω ；肪澄露瓤赏ü缱璧谋涠凑闪 。在分歧的压力下 ，压力传感器拥有分歧的电容值 ，所以在一样的温度下输入一样的互换电压信号时 ，输出信号也不一样 。
2.2时域内系统算法 。
以上能够看出 ，该系统不变 ，无振动 。以下是响应曲线的斜度：
从式(3)以lg[1-UO(t)]为纵向坐标 ，t为横向坐标 ，通过原点直线 ，从直线的斜度得到常数RC的值 ，知路R得到c ，得到压力 。
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