硅諧振壓力傳感器又稱硅基諧振式壓力傳感器,簡稱SRPS,是一種在硅材料上利用外界壓力變化導致諧振子諧振頻率的變化的原理,將被測量壓力變化轉換成諧振頻率變化的壓力傳感器。
根據敏感原理不同,壓力傳感器分為壓阻式、壓電式、諧振式等類型,諧振式壓力傳感器工作于諧振狀態,在精度、穩定性、抗干擾能力等方面性能突出。根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2028年中國硅諧振壓力傳感器(SRPS)行業市場供需現狀及發展趨勢預測報告》顯示,硅諧振壓力傳感器具有精度高、準數字輸出、穩定性好、抗干擾能力強、高分辨率等特點,適用于長距離傳輸,在消費電子、工業控制、航天航空、壓力計量、氣象監測等領域應用空間廣闊。
在航天航空領域,硅諧振壓力傳感器是機載大氣數據系統、座艙環控系統的核心傳感器,可滿足飛行信息的高精度測量和艙壓、余壓等參數的監測。硅諧振壓力傳感器的測量精度處于MEMS壓力傳感器之首,但硅諧振壓力傳感器生產成本高、周期長、技術難度大,極大地限制了其市場發展和應用領域擴展。
早期諧振式壓力傳感器的諧振結構由金屬或石英材料制備,存在體積大、功耗高等問題,而硅諧振壓力傳感器解決了傳統壓力傳感器存在的問題,是國內外研究熱點。目前硅諧振壓力傳感器相關研究已趨于成熟,商業化進程持續加快。
全球范圍內,硅諧振壓力傳感器相關企業有美國德魯克Druck、美國Paroscientific公司、日本橫河電機、法國thales公司、西安思微傳感科技有限公司、中國航空工業集團有限公司、山東中科思爾科技有限公司等。
中國航空工業集團有限公司團隊研制硅諧振壓力傳感器入選了《中央企業科技創新成果產品手冊(2023年版)》,該硅諧振壓力傳感器技術指標達到了國內領先、國際先進的水平,測量精度全溫可達±0.02%F.S。
新思界
行業分析人士表示,硅諧振壓力傳感器具有精度高、抗干擾能力強等特點,目前應用主要集中在航天航空、氣象等領域。由于技術壁壘高,硅諧振壓力傳感器商業化生產企業較少。經過多年研發,我國硅諧振壓力傳感器各項技術指標已接近或達到國際先進水平,但在商業化方面,相比于歐美市場仍存在一定差距。
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