展现状 ， 包括研究现状 、 产 品现状 和 ＭＥ ＭＳ压 力传感 器在 弹药 中的应用 ， 对 相关 的科 学研 究具 有重 要意
义。
关键词 ：微 机电系统 ； 压力传感器 ；弹药 中图分类号 ：Ｔ Ｐ ２ １ ２ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ０ － ９ ７ ８ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ － ０ ０ ０ ４ － － ０ ４
Ｉ ｔ ｈ ａ ｓ ｉ ｍｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｔ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｎ ｃ ｅ ｆ ｏ ｒ ｃ ｏ ｒ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｔ ｉ ｉ ｆ ｃ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｔ ｏ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｌｌ ａ ｙ ａ ｎ ｌｙ ａ ｚ ｅ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｉｓ ｒ ｔ ｉ ｃ，ｃ ｌ ａ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ
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用贵重的和对 环境 有损 害 的材料 ｊ 。大量 采用 ＭＥ Ｍ Ｓ器 件以改进武器性能 ， 已成为世 界各 国发 展新型 高科技武 器 装备 的方 向。随着 近年 弹药智能化 的改进 ， 其对 以 ＭＥ Ｍ Ｓ
有体 积小 、 全动态测量 范围 的高线 性度 、 较高 的灵 敏度 、 相
对较小的滞后和蠕变 的特点 ， 此 类型传 感器 多采用惠斯 通
姜 波 ，齐杏 林 ，赵 志宁 ，吕 静
（ 军械 工 程 学 院 ， 河北 石家庄 ０ ５ ０ ０ ０ ３ ）
摘
要 ：随着 ＭＥ Ｍ Ｓ技术 、 集成 电路 技术 和材料制 备与特 性研究 工作 的进 展 ， 必将使得 ＭＥ ＭＳ压 力传感
器 的批量生产 、 在弹药中的大量 应用成 为可能 。系统地分 析 ＭＥ ＭＳ压力 传感器 的特点 、 分类及 国内外发
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ＭＥＭＳ ；ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｓ ｏ ｒ ；ｐ ｒ ｏ ｊ ’ ｅ ｃ ｔ ｉ ｌ ｅ
０ 引 言
加工技术制造 的硅传感器 ， 也是 目前最 成熟 的 ＭＥ ＭＳ器 件
Ｍ Ｅ ＭＳ 技 术是伴 随着 硅材料 及其加工技 术 、 Ｉ ｃ技 术 的 成熟而发展起 来的 ， 它 的运用带来 了传感 器性能 的大幅 度
ａ ｎ ｄ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ， ＭＥ ＭＳ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｓ ｏ ｒ ｗ ｉ ｌ ｌ ｂ ｅ ｂ ａ ｔ ｃ ｈ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｂ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｌ ｅ ｏ ｎ ａ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｓ ｃ ａ ｌ ｅ ．
Ｃｕｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ａ ｔ ｕｓ ｏ ｆ Ｍ ＥＭ Ｓ ｐｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎｓ ｏ ｒ ｓ ａ ｎｄ ｉ ｔ ｓ
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ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ｉ ｎ ｐｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｌ ｅ
之一 。压 力微传感器从 信号检测 方式 可划分 为压 阻式 、 电
容式和谐 振式 等 ， 其特点如下 ： １ ） 压 阻式 ： 通过 测量 材料 应力 来测 量压 力大 小 ， 它 具
提升 ， 其特点 主要包括 ： １ ） 质量 和尺寸 的减少 ； ２ ） 标准 的电 路避免了复杂 的线 路 和外 围结构 ； ３） 可 以形 成传 感 器 阵 列， 获取 阵列信号 ； ４ ） 易于处 理和长 的寿命 ； ５ ） 低 的生产 成 本， 这包括低 的能 源消耗 ， 较少 的用材 ； ６ ） 可 以避免或者 少
电桥来消除温度影响。
２ ）电容式 ห้องสมุดไป่ตู้ 通过测量 电容变 化来 测量压 力大 小 ， 相 比 较压阻式的传感 器 ， 它具 有很 高 的灵敏 度 、 低 温度 敏感 系 数、 没有滞后 、 更高的长期稳 定性 ， 但 同时它也有 更 高的非
传感器为主的 电子产品需求剧增 。压力传感器是影响最为 深远且应用最为广泛的 ＭＥ ＭＳ传感器 。ＭＥ ＭＳ压力传感 器 在弹药 中的应用为弹药 节省 出空间 ， 可使传感 器阵列 和更
Ｊ Ｉ Ａ Ｎ Ｇ Ｂ ｏ ， Ｑ Ｉ Ｘ ｉ ｎ ｇ — ｌ ｉ ｎ ，Ｚ ＨＡ Ｏ Ｚ ｈ ｉ － ｎ ｉ ｎ ｇ ， Ｌ ｔ ） Ｊ ｉ ｎ ｇ
（ Ｏｒ ｄ ａ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ， Ｓ ｈ ｉ ｊ ｉ ａ ｚ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ０ ５ ０ ０ ０ ３ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ） Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ ＭＥ Ｍ Ｓ ， ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ （ Ｉ Ｃ ）ａ ｎ ｄ ｍ ａ ｔ ｅ ｉ ｒ ａ ｌ ｐ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
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传感器与微 系统 （ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｄ ｕ ｃ ｅ ｒ ａ ｎ ｄ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ）
２ ０ １ ３年 第 ３ ２卷 第 ２期
ＭＥ ＭＳ压 力传 感 器 现 状 及 其在 弹 药 上 的 应 用