DE3223248A1

DE3223248A1 - Verbesserter quarz-differentialdruckwandler

Info

Publication number: DE3223248A1
Application number: DE19823223248
Authority: DE
Inventors: William George 47201 Columbus Ind. Wolber
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1981-06-29
Filing date: 1982-06-22
Publication date: 1983-01-13
Also published as: GB2101331A; JPS5844324A; FR2508641A1

Description

BESCHREIBUNG ·

Verbesserter Quarz-Differentialdruckwandler .

Die Erfindung betrifft Differentialdruckwandler, inbesondere kapazitive Druckwandler. .

Druckmesser besitzen häufig mindestens eine biegsame Membrane mit einem metallbeschichteten Abschnitt oder einer Elektrode, welche mit der Grundplatte einer anderen Mem- · brane zusammenwirkt, die ebenso einen metallbeschichteten Abschnitt aufweist und damit einen druckempfindlichen Kondensator bildet. Diese Druckwandler haben einen natürlichen Nachteil; d.h., daß die druckabhängige Kapazitätsveränderung nicht linear verläuft. Frühere kapazitive Druckwandler bzw. Meßeinrichtungen wandten verschiedene Verfahren an, um dieser·druckabhängigen Kapazitätsveränderuhg eine stärker angenäherte lineare Funktion zu verleihen.Diese Verfahren umfassen: Entfernen von Teilen der Elektrode, um ein kompliziertes Elektrodenbild zu schaffen, Einsetzen von Elektronik, um elektronische

Nichtiinearitäten an die natürliche nichtlineare Funktion des Druckmessers anzupassen, so daß das Gesamtausgangssignal mehr linear verläuft. Durch Einbau von. hochentwickelten Elektroden, Elektroden mit einem komplizier-

^O ten Aufbau und komplizierten elektronischen Schaltungen werden der Konstruktionsaufwand des Meßgerätes erhöht, die Kosten steigen an und seine Betriebssicherheit wird herabgesetzt. . · '

Die Erfindung betrifft einen kapazitiven Druckmesser oder -wandler, dessen Mittelteil eine Bohrung oder ein Loch aufweist sowie zwei elektrisch isolierende elastische Membranen die in Abhängigkeit von der Druckdifferenz auslenkbar sind, die an ihnen anliegt, und die gestapelt miteinander fluchtend zu jeder Seite des Mittelteils um das Loch angeordnet sind. Diese Membranen sind in einem Abstand voneinander an die Seiten des Mittelteils durch einen glasähnlichen Dichtungsstoff verklebt und bilden

zwischen sich einen abgedichteten Hohlraum. Der Wandler I weist auch ein Zwischenstück auf, das gleitbar im Loch gelagert ist und an den Unterseiten der beiden Membranen angebracht ist, um zu bewirken, daß die Auslenkung einer jeden Membrane jeweils von der Auslenkung der anderen abhängt, wobei ein erstes Paar von leitenden Schichten oder Elektroden auf jeder Seite des Mittelteils oder Mittelträgers angebracht ist und ein zweites Paar von leitenden Schichten an der .Innenfläche einer jeden Membrane' auf gebracht, ist, um einen ersten und zweiten druckempfindlichen ■ Kondensator C-., C- im Zusammenwirken mit den entsprechenden leitenden Schichten auf dem Mittelteil zu bilden, so daß eine Kapazitätsänderung des ersten und zweiten Kondensators im wesentlichen gleich, jedoch entgegengesetzt ist. Der Wandler besitzt auch einen Signalgeber, der in Abhängigkeit vom Wert des ersten und zweiten Kondensators ein Ausgangssignal erzeugt, um die nicht lineare Komponente der Kapazitätsveränderung als Funktion des Drucks weitgehend auszuschalten, wodurch das erzeugte Ausgangssignal in Abhängigkeit von der an den elastischen Membranen wirkenden Druckdifferenz erheblich linearer ist.

Somit besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Differentialdruckwandler zu schaffen, dessen Ausgangssignal einen lineareren Verlauf, zeigt. Erfindungsgemäß soll ein kapazitiver Druckwandler geschaffen werden,

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der im wesentlichen die vorerwähnten Nichtlinearitäten herabsetzt und keiner komplizierten elektronischen Kompensatiansschaltungen bedarf. Erfindungsgemäß ist auch ■ ein kapazitiver Druckwandler mit erhöhter Empfindlichkeit vorgesehen.

Ein Vorteil der Erfindung ergibt sich aus der symmetrischen Anordnung der Membranen und ihrer entsprechenden Elektroden. Diese Beziehung ermöglicht es, daß die Erfindung gegenüber Temperaturschwankungen unempfindlich ist und einen hohen Grad von Gleichtaktunterdrückung aufweist.

Die .Erfindung ist nachstehend näher.erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen kön-. nen von erfindungswesentlicher-Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen: . '

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen kapazititven Differentialdruckwandler;

Fig. 2 ' einen Grundriß einer elastischen Membrane mit dem aufgebrachten Bild einer Elektrode;

Fig. 3 einen Grundriß einer Ausführungsform von Elektroden auf dem Mittelteil;

Fig. 4 eine Elektrodenform für den Mittelteil;

Fig. 5 einen Querschnitt des Druckwandlers in ausgelenkter oder durchgebogener Stellung;

Fig. 6 eine kapazitive Meßbrücke; ■

Pig. 7 eine Diodenmeßbrücke;

Pig. 8 einen Betriebszustand des erfindungsgemäßen kapazitiven Differenzdruckwandlers.

Die Fig. 1 bis 4 zeigen die Hauptbausteine eines Druckwandlers 20. Der Druckwandler 20 weist einen Mittelträger 22 auf, in dem eine öffnung oder ein Loch 2 4 ausgeformt ist/ das durch ihn hindurchragt. Beim bevorzugten Ausführuntsbeispiel ist der Mittelträger eine kreisförmige Scheibe, die an ihrer Kante abgestützt werden, kann. Die Kantenstütze ist■in Fig. 1 nicht gezeigt, aber schematisch in Fig.5 dargestellt. Der Mittelträger'22 besteht vorzugsweise aus einem Werkstoff mit Null Hysterese und einem geringen Wärmedehnungskoeffizienten. Zu Werk-. stoffen dieser Art gehören Aluminiumozid, Pyrex und ge- ' schmolzener Quarz. Obwohl beim bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ein kreisförmiger Mittelträger 22 • eingesetzt ist, sind auch andere geometrische Formen möglich. Der Wandler besitzt auch zwei kleinere Schreiben, welche biegsame Membranen 30 und 32 darstellen, die vorzugsweise zur Mittellinie 26 des Mittelträgers 2-2 koaxial angeordnet sind. Die biegsamen Membranen 30 und 32· sind vorzugsweise aus dem gleichen Werkstoff wie der Mittelträger '22 gefertigt. Sie werden in einem Abstand zueinander und zum Mittelträger 22 parallel durch zwei '. sich über den Umfang erstreckende oder ringförmige Dichtungen einer bekannten Art gehalten wie z.B. die ringförmigen Dichtungen 34 und 36 aus Glasfritte. Die ringförmigen Dichtungen 34 und 36 können auf dem Mittelträger in bekannter Weise aufgebracht sein, wie z.B. durch Siebdruck, Vakuumaufdampfen oder Aufsprühen. ;

Damit sich der Mittelträger nicht durchbiegen kann, wenn Druck an den Außenflächen der Membranen 30 und 32 aufgebracht wird, wird er vorzugweise steifer hergestellt als jede-der beiden Membranen 30 und 32. Um außerdem Wärme-

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. einflüsse so gering wie möglich zu halten, sollen die Membranen und der Mittelträger.aus dem gleichen Werkstoff hergestellt sein. Um außerdem die im Wandler aufgebauten mechanischen Spannungen zu verringern, sollen die mechanischen Eigenschaften des für die Dichtungen und 36 verwendeten Werkstoffs gleich den Eigenschaften der Membranen und des Mittelträgers sein. Ein typischer Dichtungswerkstoff ist ein geschmolzenes Quarzglas wie ein Glass Transfer Tape G1015 (Glastransferband G1015) der Vitta Corporation, Damberry, Connecticut, USA. Die Membranen 30 und 32, .die Dichtungen 34 und 36 sowie der Mittelträger 22 wirken zusammen und bilden zwischen sich eine hermetisch dichte Kammer 40.

Die Druckkapsel 20 enthält auch ein mittleres Abstandsund Zwischenstück 50, das durch die öffnünge 2 4 eingeführt wird und mit den Unterseiten der Membranen 30 und 32 verbunden ist. Das Zwischenstück 50 ist an die Membranen durch glasartige Dichtungen 52, 54 angebracht.

Die Länge des Zwischenstücks 50 und die Dicke der Dichtungen 52 und 54 werden in bekannter Weise kontrolliert, so daß im Ruhezustand, d.h. wenn kein Druck auf die Membranen wirkt, diese parallel und unverspannt gehalten werden. Der Wandler 20 weist auch mehrere Elektroden auf, die mit den Oberflächen des Mittelträgers 22 und der Membranen 30 und 32 verklebt oder.anderweitig auf diese aufgebracht sind. Diese Elektroden stellen mindestens zwei druckempfindliche Kondensatoren dar. Die spezielle Formgebung der diese Druck messenden Kondensatoren darstellen- den Elektroden kann veränderlich sein. Zur Erläuterungszwecken sind zwei dieser Elektrodenformen dargestellt. Es sei jedoch bemerkt, daß die Elektrodenformen zwischen der Membrane 30 und dem Mittelträger 22 und zwischen der Membrane 32 und dem.Mittelträger 22 eine gewählte Formgebung identisch sein sollen.

Fig. 2 zeigt einen Grundriß einer normalen Elektrode 60a, die auf den Innenflächen der Membrane 30 angeordnet, ist.. Eine identische Elektrode 6Od (Fig. 1) würde an der Innenfläche 58 und der Membrane 32 angeordnet sein. Vor allem ist ein Grundriß der Unterseite der Membrane 30 dargestellt. Diese weist eine mittig angeordnete ringförmige Elektrode 60a auf, welche die Dichtung. 34 umschließt. Die Elektrode 60a weist' die Elektrodenleitungen 62a und 64a auf, die sich von der ringförmigen Elektrode 60a bis zu den Kanten der Membrane 30 erstrecken. Fig. 2 zeigt auch das Verhältnis zwischen der Dichtung 52 und der Elektrode 60a.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung bildet die Elektrodenausfprmung am Mittelträger und an den Membranen einen ersten und zweiten druckmessenden Kondensator C und C „.Bei einem anderen Ausführungsbeispiel bildet die Elektrodenform einen ersten und zweiten Normalkondensator C ., C , in Verbindung mit einem ersten und zweiten Druckmeßkondensator C .. und C -·

Fig. 3 zeigt eine Elektrodenform für zwei Druckmeßkondensatoren C ., und C τ zusammen mit den Elektroden 6Öa und si s*·

60bi Diese Form kann bei beiden Brückenschaltungen der Fign. 6 oder 7 angewandt werden. Bei dieser Ausführungsform umfaßt jede Seite des Mittelträgers 22 eine mittig angeordnete Ringelektrode 80 mit einer sich radial erstreckenden Leitung 82. Die Elektrode 80 ist in den ringförmigen Dichtungen 34 bzw. 36 angeordnet und umgibt das Loch 24. Fig. 4 zeigt eine andere Elektrodenform, die zwei Druckmeßkondensatoren C ₁ und C „ sowie zwei Normalkonden-

Si s2

atoren C - und C ~ ergeben. Jede Seite des Mittelträgers 22 enthält eine mittig angeordnete Ringelektrode 90, welche die Öffnung 24 umschließt. Eine sich radial erstreckende Leitung verlängert die Elektrode 90 zur Kante des Trä-

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gets 22. Dieser weist auch eine zweite, C-förmige Elektrode 94 auf welche die Ringelektrode 90 teilweise umschließt. Die Elektrode 94 ist mit einer weiteren sich radial erstreckenden Leitung 96 versehen. Es kann bewiesen werden, daß die Auslenkung zwischen den Elektroden 60 und 90 größer ist als die zwischen den Elektroden 94 und 60. Daher gilt der zwischen den Elektroden 94 und 60 gebildete Kondensator als Normalkondensator C , da sich seine Kapazität kaum ändert/ und der zwischen den Elektroden-90 und 60a ausgeformte Kondensator, der in der druckempfindlichen Fläche an den Membranen 30 oder 32 mittig angeordnet ist, wird als Druckmeßkondensator C " bezeichnet. Während der Herstellung des Druckwandlers 20 ist es vorteilhaft, die Leitungen(82, 92, 94) in jeder Elektrodenform im gleichen Abstand von den Leitungen 62 ,und .64 anzuordnen, die sich auf den Unterseiten der Membranen 30 und 32 befinden.

Fign. 6 und 7 zeigen zwei Meßbrücken, die in bekannter Weise an die Kondensatoren des Wandlers 20 darstellenden Elektroden· angeschlossen sind. Die Meßbrücke' 100 der Fig.6 weist vier Kondensatoren C..-C. auf. Die Meßbrücke der Fig. kann mit beiden kapazitiven Elektrodenformen verwendet werden. Nach Fig. 6 entsprechen die Kondensatoren C. und C„ den druckmessenden Kondensatoren C .. und C „. Die Kondensatoren C₃ und C₄ entsprechenden Normalkondensatoren, die die Normalkondensatoren im Wandler 20 enthalten können oder auch wandlerexterne Kondensatoren sein können. Die AusgangsSpannung der Brücke 100 ist proportional ihrer C-Werte. Dieses Verhältnis ist in Gleichun g (1) angegeben:

. '

₁ + VC₂) - VC₃/(1/C₃ + 1/C₄) · (1)

Ά -

Fig. 7 zeigt eine weitere Meßbrücke 100, welche unter anderem die Dioden D₁ ^-D. enthält, die mit den Druckmeßkondensatoren C₁ und C verbunden sind. Die Ausgangsspannung dieser .Brücke ist ebenso mit ihren Cr-Werten proportional und wird durch die Gleichung (2) dargestellt:

CC ^Cs1 ^C

.1O Die"Meßbrücken der Figuren 6 und 7 dienen zur Messung der Kapazitätsschwankung eines erf'indungsgemäßen Druckwandlers mit einem einzigen Druckmeßkondensator oder auch mit mehreren Druckmeßkondensatoren. Bei dem früheren Druckwandler mit einem einzigen Druckmeßkondensator wird die Ausgangsspammng der Kondensatorbrücke in Fig. 1 durch die Gleichung (1) dargestellt. Da außerdem das rechte Glied der Gleichung (1) eine Konstante ist, wurde H mit der Ausgangsspannung kombiniert, wobei eine abgeänderte Ausgangsspannung E' , E gebildet wird. Die Gleichung (3) zeigt die Verhältnisse der sich ergebenden. Ausgangsspannung.

Der Drehkondensator (veränderliche Kapazität) C₁ kann wie folgt dargestellt werden:

C₁ = = . ·. (4)

wobei A die Proportipnalitätskonstante und ^d₁ die Änderung des Nennabstandes d₁ zwischen den Kondensatorplatten C₁ ist.

Setzt man Gleichung (4) für Gleichung (3) und führt das Glied ein:

A_ (d + Ad₁)
. C= C₂ . (5)

so kann Gleichung (3) wie folgt neu angesetzt werden:

• E'. OC 1 . . = . 1 ₍₆₎

·■ . 1 + A/C_o '(Cl₁H-AcI₁) 1 + X IQ 2 11

Eine Erweiterung der Gleichung (6) mit Hilfe der binomischen Erweiterung ergibt Gleichung (7), welche nachdrücklieh zeigt, daß sich die Ausgangsspannung E¹ des früheren Druckmessers nicht linear im Rahmen der Auslenkung verändert. ■

E¹ = 1 - X + X² - X³ + X⁴ - - (7)

Der Abstand zwischen den Kondensatorplatten ist proportional dem wirkenden Druck und daher zeigt Gleichung (7) auch, daß sich die Ausgangsspannung nicht linoar mit dem Druck verändert.

Im Gegensatz dazu verändert sich die Ausgangsspannung des ' Wandlers 20 in Verbindung mit einer der beiden Brückenschaltungen der Fign. 6 oder 7 viel stärker linear als Funktion der Veränderung des'Abstandes der Kondensatorplatten. ' ■

Wenn der Wandler 20 beispielsweise an die Brücke 100 der Fig. 6 angeschlossen wird und wennC, und C„ mit C - und C_ verglichen werden, dann wird die Ausgangsspannung E durch die Gleichung (8) dargestellt:

Sei— = ^A1^/(d1 ^{+ Ad}1^} (8)

^Csi ^{+ c}s2

Da die Anfangswerte der Kondensatoren C ₁ und C _? gleich sind bedeutet dieses Verhältnis, daß auch die Proportionalitätskonstante A₁ und A sowie auch die anfänglichen Auslenkungen d₁ und dp gleich sind. Außerdem sind'die Auslenkungen Ad. und Ad₂ gleich und entgegengesetzt gerichtet. · Jetzt kann die Ausgangsspannung E der Gleichung (8) wie folgt ausgedrückt werden:

^Eo ^d2 ⁺ Ad₂ ' (9)

2d₂ ■

Gleichung (9) zeigt, daß die Ausgangsspannung E der Abstandsänderung zwischen den Platten der einzelnen Kondensatoren C. bzw. C - linear proportional ist. Ferner ergibt sich, daß die Ausgangsspannung proportional der aufgebrachten Druckdifferenz ist. Ein gleiches Verhältnis, das.die verbesserte Linearität der Ausgangsspannung angibt, kann aus der Diodenbrücke der Fig. 7 gewonnen werden.

Ein sehr wichtiges Merkmal der Erfindung ist, daß sie einen hohen Grad von Gleichtaktunterdrückung aufweist, d.h., daß die Druck- oder Barometerdose mit der entsprechenden Elektronik nur auf Druckdifferenzen, jedoch nicht auf den wirkenden Absolutdruck ansprechen. Dieses Merkmal ergibt sich aus der symmetrischen Anordnung der Membranen 30 und 32 und ihrer Elektroden, wodurch eine Aufhebung der Auslenkung der,Membranen erster Ordnung gegenüber dem Träger 22 erzielt wird. In vielen Betriebszuständen wird die Dose einem hohen Grund- oder Äusgangsdruck unterworfen und muß Abweichungen von diesem Grunddruck messen. Dieser Betriebszustand ist schematisch in Fig. 8 gezeigt, worin die Wirk- oder Ausgangsdrücke P₁ und P₂ praktisch identisch sind. Die'Membranen verformen sich in Abhängigkeit von -11¹-

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diesen Drücken. Da sich .die Druckmeßkondensatoren C _Λ und C 2 in gleicher Weise verändern, bleiben die Brückenschaltungen 100 und 110 abgeglichen, wobei kein Ausgangssignal erzeugt, wird, bis die Wirkdrücke sich etwas verändern und eine Druckdifferenz erzeugen.

Dieses Betriebsverhalten steht im Gegensatz zu früheren. Wandlern mit einem einzigen Druckmeßkondensator, der zwischen einer Membrane wie der Membrane 30- oder 32 und einem IQ Träger wie dem Träger 22 angeordnet ist. Bei Gleichtaktlauf, d.h. wenn die Wirkdrücke V\, und P_ gleich sind, erzeugt der Wandler ein Ausgangssignal wegen der Meßwertänderung des einen Druckmeßkondensators.

1$ Setzt man die Druckdose 20 in Verbindung mit der Brücke ein, wobei die in den Fign. 3.und. 4 dargestellte Elektrodenform auf die Membranen 30 und 32 sowie den Träger 22 aufgebracht wird, und läßt man außerdem die Nennwerte der Normalkondensatoren C₁ und C ^ sowie der Druckmeßkondensatoren.C ^ und C ₂ gleich sein, dann ändern sich alle vier Kondensatoren um die gleiche Größe und in der gleichen Richtung in Abhängigkeit von Temperaturschwankungen. Damit wird wieder die Brücke 100 in einem abgeglichenen Zustand gehalten. Diese Temperaturkompensationswirkung ' weist auch die Brücke 100 auf.

Wenn die Barometerdose.20 im Betrieb in ein Gehäuse eingeschlossen ist, wie nach der Schrift U.S. S.N.164,758, die hier ausdrücklich mit angezogen wird, um eine Kantenschelle um den Mittelträger 22 sowie zwei durch diesen getrennte Luftdruckammern zu bilden, damit der erste Druck an die Druckmeßfläche der Membrane 30 und der zweite Druck an die Druckmeßfläche der Membrane 32 geleitet wird. Wirkt kein Druck oder wirken gleiche Drücke auf die Membranen ein, so bleiben diese in gleichen Abständen d.. . und d„

vom Mittelträger 22 entfernt. Ist eine Druckdifferenz vor handen, so biegen sich die Membranen 30 und 32 wie in Fig. 5 gezeigt durch. Wenn beispielsweise der Druck P₁ größer ist als der Druck P„, verringert sich der Abstand zwischen der Membrane 30 und dem Mittelträger, während sich der Abstand zwischen der Membrane 32 und dem Mittelträger 22 vergrößert. Es wird eine Ausgangsspannung nach den vorstehenden Gleichungen erzeugt, die ein erheblich stärker lineares Verhältnis zwischen der Kapazitätsänderung, und dem Wirkdruck oder der Druckdifferenz ergibt.

Außer den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind noch weitere möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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L eerseit

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Kapazitiver Druckwandler, gekennzeichnet durch: einen Mittelträger (22) mit einem durchgehenden Hohl- -raum (24) ,

zwei elektrisch isolierenden elastischen Membranen (30,32), die in Abhängigkeit von einem an ihnen wirkenden Druck ausgelenkt werden, und die senkrecht zueinander sowie um den Hohlraum herum angeordnet sind und mit den Seiten des Mittelträgers' (22). durch eine glasähn.liche Dichtung· (34,36) in einem Abstand voneinander verklebt sind, wodurch sich ein dichter Hohlraum (40) zwischen ihnen ergibt, : ein verschiebbar im Hohlraum (24) angeordnetes Zwischenstück (50), das mit den Membranen verbunden ist, um zu bewirken, daß die Auslenkung jeder Membrane von der Auslenkung'der anderen abhängt, ein erstes Paar (60a,b) von leitenden Schichten, die auf jeder Seite des Mittelträgers (22) angebracht sind,

ein zweites Paar von leitenden Schichten (80,90,92) das an der Innenfläche der Membranen angebracht ist und im Zusammenwirken mit den entsprechenden leitenden Schichten auf dem Mittelträger (22) einen ersten und zweiten Druckmeßdrehkondensator bildet, so daß die Kapzitätsanderung der beiden Kondensatoren im wesentlichen gleich und entgegengesetzt ist.

2. Druckwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Kapazität des ersten und zweiten Druckmeßkondensators im wesentlichen gleich ist, ungeachtet, ob gleiche oder keine Drücke auf die Membranen (30,32) wirken.

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3. Druckwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er auch Normalkondensatoren aufweist, die an den Membranen (30,32) und am Mittelträger (22) angeordnet sind, um ein Kondensatorpaar zu bilden, das praktisch · für den Wirkdruck unempfindlich ist.

4. Druckwandler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auch ein Gehäuse vorgesehen ist, um' den Mittelträger (22) zu stützen und im Zusammenwirken mit diesem einen ersten Wirkdruck auf' eine der Membranen (30,32) und einen-zweiten Wirkdruck auf die andere zu leiten.

5. Kapazitiver Druckwandler, gekennzeichnet durch: einen Mittelträger (22) mit einem Längshohlraum (24), zwei elektrisch isolierende elastische Membranen (30,

einem 32), die in Abhängigkeit von/an ihnen wirkenden Druck auslenkbar sind und senkrecht zueinander sowie um den Hohlraum herum angeordnet und an den Seiten des Mittel- ·'trägers (22) mit einer glasartigen Dichtung (34,36) in einem Abstand zueinander verklebt sind, so·daß zwischen ihnen ein abgedichteter Hohlraum gebildet wird,

ein gleitend in den Hohlraum (24) eingeführtes und an den Membranen (30,32) befestigtes Zwischenstück (50), welches bewirkt, daß die beiden Membranen (30,32) in Abhängigkeit voneinander ausgelenkt werden,

ein erstes Paar von leitenden Schichten (60) auf jeder Seite des Mittelträgers (22),

■ . ■

ein zweites Paar von leitenden Elementen (80,90,92), die an der Innenfläche der beiden Membranen (30,32) angebracht sind und einen ersten sowie einen zweiten Druckmeßdrehkondensator im Zusammenwirken mit den entsprechenden leitenden Schichten am Mittelträger (22) bilden, so daß eine Kapazitätsänderung des ersten

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und zweiten Kondensators praktisch gleich und entgegengesetzt ist,

• einen Signalgeber, der in Abhängigkeit vom ersten und zweiten Kondensator ein Ausgangssignal erzeugt, um die nichtlineare Komponente der Kapazitätsschwankung als Funktion des Drucks weitgehend herabzusetzen, wodurch das so erzeugte Ausgangssignal einen stark linear angenäherten Frequenzgang in Abhängigkeit von der an den elastischen Membranen (30,32) wirkenden Druckdifferenz aufweist.

6. Druckwandler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß er (100) auch Normalkondensatoren (94,96) enthält, die jeweils einem Druckmeßdrehkondensator zugeordnet sind.

7. Druckwandler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Normalkondensatoren im abgedichteten Hohlraum angeordnet sind.

8. Druckwandler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse zur Abstützung des Mittelträgers (22) vorgesehen ist, das zusammen mit diesem (22) eine Vorrichtung bildet, um einen ersten Wirkdruck an eine der Membranen (30,32) und einen zweiten Wirkdruck an die andere zu leiten. '

9. Kapazitiver Druckwandler, gekennzeichnet durch: einen Mittelträger (22) mit einem ihn durchziehenden Hohlraum (24),

zwei elektrisch isolierende elastische Membranen (30, 32), die in Abhängigkeit von an ihnen wirkenden Druck auslenkbar sind und senkrecht zueinander sowie in den Hohlraum (24) angeordnet und mit den Seiten des Mittelträgers (22) in einem Abstand voneinander mit einer glasähnlichen Dichtung (34,36) verklebt sind, so daß zwischen ihnen ein dichter Hohlraum bildet,

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ein durch den Hohlraum (24) eingeführtes und an den Membranen (30,32) befestigtes Zwischenstück (50), welches bewirkt, daß die Auslenkung der beiden Membranen (30,32) jeweils voneinander abhängt, auf den Unterseiten der Membranen (30,32) angeordnete Elektroden (60,90,92), welche die Platten von mindestens zwei Druckmeßkondensatoren bilden und, eine Meßvorrichtung mit einer Koridensatorbrücke (100) die an jeden der mindestens zwei Drückmeßkondensatoren angeschlossen' ist, um ein Ausgangssignal in Abhängigkeit von der Abstandsveränderung zwischen mindestens zwei Druckmeßkondensatoren erzeugen, wobei die Kondensatorbrücke abgeglichen bleibt, so daß das Ausgangssignal Null ist, wenn der entsprechende Abstand zwisehen mindestens zwei Druckmeßkondensatoren im wesentlichen gleich ist. .