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一、工作原理
數(shù)顯真空傳感器通過(guò)檢測(cè)真空環(huán)境中壓力變化，將其轉(zhuǎn)換為可測(cè)量的電信號(hào)，最終以數(shù)字形式顯示真空度值。其核心原理基于物理效應(yīng)，常見(jiàn)類型包括壓阻式和電容式：
壓阻式傳感器：利用半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)，在特定晶面上擴(kuò)散形成四個(gè)等值電阻，組成惠斯登電橋。當(dāng)壓力變化時(shí)，電橋失去平衡，輸出與壓力成正比的電信號(hào)，經(jīng)智能芯片非線性修正和溫度補(bǔ)償后，轉(zhuǎn)換為線性標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。
電容式傳感器：由上下兩個(gè)腔體構(gòu)成，上方為真空腔，下方與外界氣體相通。硅膜片作為敏感元件，在大氣壓力下向上鼓起，鼓起程度隨真空度變化而改變，導(dǎo)致電容兩極板間距變化，電容值隨之改變。通過(guò)測(cè)量電路將電容值轉(zhuǎn)換為電壓或頻率信號(hào)，進(jìn)而推算真空度。
二、信號(hào)處理技術(shù)
傳感器輸出的微弱信號(hào)需經(jīng)過(guò)多級(jí)處理才能轉(zhuǎn)換為可讀的數(shù)字信號(hào)，關(guān)鍵技術(shù)包括：
信號(hào)放大：采用差動(dòng)比例放大器或電橋放大器，抑制共模干擾，提升信號(hào)信噪比。例如，電橋放大器通過(guò)電源浮地設(shè)計(jì)，消除橋臂電阻對(duì)靈敏度的影響。
調(diào)制與解調(diào)：為提高抗干擾能力，信號(hào)常被調(diào)制為高頻載波（如調(diào)幅波），傳輸后通過(guò)包絡(luò)檢波或相敏檢波恢復(fù)原始信號(hào)。
A/D轉(zhuǎn)換：將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，分辨率（如12位）和轉(zhuǎn)換速度（如毫秒級(jí)）直接影響測(cè)量精度。
非線性校正：通過(guò)軟件算法（如查表法、插值法）補(bǔ)償傳感器特性曲線的非線性，確保輸出與真空度呈線性關(guān)系。
數(shù)顯與輸出：處理后的信號(hào)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管或液晶屏顯示真空度值，同時(shí)可輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)（如4-20mA電流）供控制系統(tǒng)使用。
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