硅基压阻压力传感器在军事和民用方面具有广阔的应用前景,不过,在某些环境因素变化的影响下,输出指标的精度往往表现不稳定。如何提高传感器的普遍适应性,进一步提高压阻式压力传感器的稳定性,保证压力传感器输出精度的研究工作始终备受关注。本文以提高硅压力传感器的性能为研究目标,研究压阻式压力传感器的设计、信号补偿和信号的数字化等问题。首先,深入分析压阻式压力传感器的压阻效应理论,分析了温度变化和掺杂浓度对传感器性能的影响,确立了减小温漂的掺杂浓度区域,结合压力传感器温漂分析,设计了硅基压力传感器的力敏芯片,进行灵敏度和尺寸优化,设计工艺流程并完成传感器,进行相应测试,结果表明,满量程输出＞48mV,非线性＜0.2%FS,精度＜0.2%FS,证明了设计思路和工艺设计合理可行。然后,探讨了压阻型扩散硅压力传感器的温漂及补偿方法,设计了一种基于USB接口传递的数字压力传感器实现温漂的数字补偿。传感器系统包括了压力传感器、信号温度补偿电路和上位机界面等3部分。对数字补偿的硬件电路进行了详细介绍,数字补偿电路以ATmega8单片机和FT232为核心。单片机通过采集压力传感器的输出信号,再对采集到的信号进行分析处理后将数据打包通过USB接口给上位机,压力值在上位机界面显示出来,实现对测量压力的数字化补偿和实时传送。最后,对数字压力传感器进行了温区测试,传感器输出性能得到优化,精度＜0.1%FS。