漿料及碳膜片制造工藝對探膜電位器噪聲的影響

一、動噪聲原理影響噪聲的因素

所謂電位器動噪聲，是當電位電刷運動時，由于接觸電阻變化或軌道電阻變化引起的電輸出中出現(xiàn)而不存在于輸入之中的一些雜散變化。電位器產生的噪聲包括三個部分，即熱噪、電流噪聲和動噪聲。4、厚膜電路的優(yōu)勢在于性能可靠，設計靈活，投資小，成本低，多應用于電壓高、電流大、大功率的場合。前兩者是電刷不動時，電位器引出端1、3間出現(xiàn)的噪聲，它和電阻器中存在的固定噪聲一樣，也是電阻體固有的，稱為電位器的靜噪聲，其數(shù)值比較小，僅以微伏計。而后者數(shù)值比較大，一毫伏計，總的說來，動噪聲的來源可歸納為以下幾點：

碳膜片結構的不均勻

由于談膜片厚度不一致，導電機顆粒隨機分布，個部分的電阻率不規(guī)則二造成電阻梯度的不均勻變化，當電刷在談膜片上運動時，就引起無規(guī)則的電壓起伏，變形成了動噪聲。

在基片上制造厚膜網路的主要工藝是印刷、燒結和調阻。常用的印刷方法是絲網印刷。絲網印刷的工藝過程是先把絲網固定在印刷機框架上，再將模版貼在絲網上；或者在絲網上涂感光膠，直接在上面制造模版,然后在網下放上基片,把厚膜漿料倒在絲網上，用刮板把漿料壓入網孔,漏印在基片上,形成所需要的厚膜圖形。常用絲網有不銹鋼網和尼龍網，有時也用聚四氟乙烯網。在燒結過程中，有機粘合劑完全分解和揮發(fā)，固體粉料熔融，分解和化合，形成致密堅固的厚膜。把這兩批樹脂各按標準配方與其它原材料配合按標準生產出來漿料，分別在絲網印刷機上印刷一品種同一阻值的碳膜片。厚膜的質量和性能與燒結過程和環(huán)境氣氛密切相關，升溫速度應當緩慢，以保證在玻璃流動以前有機物完全排除；燒結時間和峰值溫度取決于所用漿料和膜層結構。為防止厚膜開裂，還應控制降溫速度。常用的燒結爐是隧道窯。為使厚膜網路達到性能，電阻燒成以后要進行調阻。常用調阻方法有噴砂、激光和電壓脈沖調整等。

為了提高厚膜電路的精度，必須進行阻值調整。從表1的試驗數(shù)據(jù)中可明顯看出，在同樣的生產條件下，由粘度較高的樹脂制備的漿料所生產的碳膜片裝配而成的電位器動噪聲遠大于粘度適中樹脂所生產的碳膜片裝配而成的電位器動噪聲。由于厚膜絲網印刷操作固有的不準確性，基板表面的不均勻及燒結條件的不重復性，厚膜電阻常出現(xiàn)正負誤差，如果阻值超過標稱值將無法修正，但是，一般情況下印刷燒成后阻值低于目標值的大約30%，所以要通過激光調整達到目標值。