[发明专利]外置电磁激励小型振动筒压力传感器

权利要求书

1.一种外置电磁激励小型振动筒压力传感器，包括振动筒组件和电路组件，所述的振动筒组件包括保护筒（1）、振动筒（2）、激励线圈（3）以及拾振线圈（4），所述的保护筒（1）套设于振动筒（2）之外，振动筒（2）与保护筒（1）之间的空腔为真空，振动筒（2）的上端密闭为自由端，振动筒（2）下端与保护筒（1）固定连接，振动筒（2）下端连接气体来源，其特征在于所述的激励线圈（3）和拾振线圈（4）分两对呈空间十字形对称固定于保护筒（1）上。

2.根据权利要求1所述的外置电磁激励小型振动筒压力传感器，其特征在于激励线圈（3）安装位置在对应振动筒（2）长度尺寸的二分之一处，拾振线圈（4）安装位置与激励线圈（3）安装位置的轴向间距为2mm，激励线圈（3）和拾振线圈（4）与振动筒敏感元件的最小间距为0.1～0.2 mm。

3.根据权利要求1或2所述的外置电磁激励小型振动筒压力传感器，其特征在于所述的振动筒（2）的下端非敏感部分固定在连接套环（13）上，保护筒（1）也与连接套环（13）固定连接，连接套环（13）底部连接气压喷嘴（14），气压喷嘴（14）一端连接气体来源，气压喷嘴（14）另一端通过连接套环（13）与振动筒内（2）部连通。

4.根据权利要求3所述的外置电磁激励小型振动筒压力传感器，其特征在于所述的振动筒（2）的下端非敏感部分卡入连接套环（13）的内孔中焊接。

5.根据权利要求4所述的外置电磁激励小型振动筒压力传感器，其特征在于所述的气压喷嘴（14）内安装温度传感器（7）。

6.根据权利要求5所述的外置电磁激励小型振动筒压力传感器，其特征在于所述的激振线圈（3）和拾振线圈（4）包括漆包线和骨架，漆包线绕于骨架上；骨架中心各装有一个线圈芯棒，线圈芯棒由一个磁芯（10）和一根导磁棒（11）组成。

7.根据权利要求6所述的外置电磁激励小型振动筒压力传感器，其特征在于所述的振动筒（2）、保护筒（1）以及连接套环（13）选用恒弹性合金，磁芯（10）选用钐钴合金，导磁棒（11）选用软磁合金，气压接嘴（14）选用不锈钢。

8.根据权利要求7所述的外置电磁激励小型振动筒压力传感器，其特征在于所述的振动筒组件（9）两端分别通过固定支架（8）夹紧，振动筒组件（9）筒身下部放置电路组件通过紧固螺钉固定于两固定支架。

9.根据权利要求8所述的外置电磁激励小型振动筒压力传感器，其特征在于电路组件包括运算放大器U1、运算放大器U2、运算放大器U3、运算放大器U4、三极管U5、三极管U6、及由电阻R16、电阻R15串联构成的分压支路，分压支路两端并联有电容C5、C6的并联支路；运算放大器U1的反相端经电阻R1、电容C1与拾振信号输入端1相连，且反相端与输出端之间串联电阻R3，拾振信号输入端1经电阻R2与电容C2的并联支路接地，运算放大器U1的同相端经电容C3 接地，运算放大器U1的输出端经电容C4、电阻R4与运算放大器U2的反相端连接；运算放大器U2的输出端经电阻R6与三极管U6基极连接，并经电容C7、电阻R8与激励信号输出端4连接，且反相端与输出端之间串联电阻R5，三极管U6的集电极与频率输出端8相连，发射极接地；运算放大器U3的输出端，与运算放大器U1的正极电源端连接，并经电阻R9、电阻R7接地，且电阻R9、电阻R7之间的连接节点分别于运算放大器U1、U2的同相端连接，运算放大器U3的输出端与反相端之间串联有电阻R11、电容C9的并联支路，运算放大器U3的同相端与电阻R16、电阻R15之间的连接节点相连；运算放大器U4的输出端与温压输出端10连接，并经电阻R10与运算放大器U3的反相端连接，运算放大器U4的反相端与输出端之间串联电阻R12，运算放大器U4的反相端经电阻R18、电阻R17与温度信号输入端6连接，并经电阻R13、电阻R14的并联支路接地，其中，电阻R18、电阻R17、电阻R13、电阻R14构成电桥，运算放大器U4的反相端与同相端之间串联电容C8，运算放大器U4的同相端与+5V电源端12连接；三极管U5基极接地，集电极接+5V电源端12，发射极与电阻R18、电阻R17之间的连接节点连接。