El Instituto de Investigación de Información Aeroespacial (AIR) de la Academia de Ciencias de China (CAS) ha desarrollado un innovador microsensor de presión-temperatura para lograr mediciones simultáneas de presión y temperatura, para aplicaciones en diversos campos, incluido la monitorización ambiental.
A diferencia de los sistemas convencionales que se basan en las propiedades ópticas de los materiales de fibra, este innovador microsensor utiliza las características mecánicas y térmicas de los materiales semiconductores comunes, lo que marca un alejamiento de los enfoques tradicionales.
El concepto clave detrás de este microsensor implica la utilización de dos resonadores idénticos trabajando en conjunto para lograr mediciones simultáneas de presión y temperatura. El mecanismo de detección de presión implica un diafragma sensible a la presión que responde a la presión externa, mientras que la detección de temperatura se basa en las diferencias en los coeficientes de expansión térmica entre los materiales compuestos del microsensor.
Rango de error del microsensor
La precisión y eficacia de los resonadores duales se evaluaron rigurosamente mediante simulaciones numéricas y caracterizaciones experimentales. Las sensibilidades a la presión y la temperatura se calcularon con precisión y los resultados se verificaron posteriormente mediante pruebas en el mundo real.
Las pruebas adicionales revelaron que las métricas de rendimiento poseen un rango de error muy estrecho para el microsensor, como los errores de medición de presión y temperatura, que estaban dentro de un rango de -10 Pa a 40 Pa y -0,25℃ a 0,26℃, respectivamente. Estos errores se traducen en una precisión excepcional de ±0,01% FS (escala completa) para mediciones de presión y ±0,2% FS para mediciones de temperatura.