background image

 

Drawing Number: 21110 
Revision: B 

 

OPERATION MANUAL FOR 

QUARTZ PRESSURE SENSOR 

Series 118 & 119

 

 

 

The  natural  frequency  and  approximate  fastest 
pressure  step  rise  time  for  various  length  passages is 
shown in the following chart. (Medium, air at 25

C). 

 

PASSAGE 

LENGTH 

(in) 

PASSAGE 

RESONANCE 

(kHz) 

APPROX. 
FASTEST 

PULSE RISE 

TIME (uSec) 

.050 

66 

.100 

33 

10 

.200 

16.5 

20 

.50 

6.6 

50 

1.0 

3.3 

100 

 

Passage Resonance vs. Passage Length 

 

Actual resonant frequencies measured in practice may 
differ  slightly  from  the  chart  values.    These 
differences  are  due  to  variations  in  the  velocity  of 
propagation  of  sound  in  air  caused  by  changes  in 
temperature and pressure of the air in the passage. 

 

For best matching of passage to diaphragm, maintain 
the  0.010  inch  (0.254  mm)  clearance  ahead  of  the 
diaphragm,  as  shown  in  the  Recessed  Mount  figure 
on the previous page. 
 

3.4 

FLUSH MOUNT

 

 

In  the  flush  mount  installation,  there  is  no  reduced 
area  passage  from  the  sensor  diaphragm  to  the  test 
chamber;  rather  the  sensor  diaphragm  is  mounted 
flush  with  (or  slightly  recessed  from)  the  inside 
surface of the test chamber. 

 

Use this type of installation only if space or rise time 
considerations  preclude  the  use  of  recessed 
installation. 

 

In  severe  pyrotechnic  environments,  sensor  life  may 
be severely limited with flush installation. 
 

3.5 

FLASH TEMPERATURE 
EFFECTS 

 

The  ceramic  coating  on  the  diaphragm  of  these 
sensors  should  render  the  flash  thermal  effect 
insignificant  in  most  cases,  especially  when  recessed 
mounted. 

 

However,  if  more  protection  from  flash  thermal 
effects  is  required  with  the  recessed  mount,  the 
passage  can  be  filled  with  silicone  grease  (DC-4  or 
equivalent).    Several  layers  of  black  vinyl  electrical 
tape directly on the diaphragm have proven effective 
in many cases as well. 

 

Flash temperature effects are usually longer term and 
will show up as a baseline shift long after the event to 
be measured has passed. 

 

For  flush  mount  installations,  a  silicone  rubber 
coating  approximately  0.010  inch  thick  can  be 
effective; GE RTV type 106 is recommended, and is 
available  from  PCB  as  Model  065A67.    Follow 
manufacturer’s  instructions  to  apply.    It  is  best  to 
recess  the  diaphragm  0.010  inch  for  this  type  of 
protection. 

 

3.6 

INSTALLING CABLES

 

 

Use  only  low-noise  treated  coaxial  cable,  such  as 
PCB  003  Series,  to  connect  the  sensor  to  the  charge 
amplifier,  in-line  voltage  amplifier,  or  other  high 
input  impedance  readout  instrument.    To  protect  the 
high  impedance  connection  against  moisture  and 
contamination,  shrink  tubing  or  other  equivalent 
connection  protection  is  recommended.    See  the 
following page for typical circuit connections. 

 

Excessive  cable  motion  can  generate  noise  and 
shorten  cable  life.    For  this  reason,  it  is important to 
support sensor cables by tying them to rigid structures 
with adequate strain relief loops. 
 

4.0 

CALIBRATION

 

 

PCB  118  &  119  Series  sensors  are  supplied  with  a 
calibration 

certification 

from 

the 

factory.  

Recalibration services are provided at the factory for 
a nominal fee. 

 

Several  charge  amplifiers  are  specially  designed  for 
use  with  ceramic  accelerometers  measuring  higher 
frequencies.  In general, this type of charge amplifier 
is  not  suitable  for  calibration  of  quartz  pressure 
sensors by quasi-static means. 

 

Do  not  attempt  to  use  a  charge  amplifier  which  has 
less  than  a  5000  second  time  constant  in  the  “long 
time constant” mode. 

 

Following  thermal  stabilization  of  the  sensor,  use  a 
high  pressure  pump  with  dial  reference  sensor  or  a 
dead  weight  tester  to  apply  pressure  in  desired 
increments to full scale.  Release pressure after taking 
the  reading  and  before  proceeding to the next higher 
pressure level. 

 

A  calibration  graph  can  be  plotted  using  output 
voltage vs. input pressure to determine sensitivity and 
linearity.

 

 

Summary of Contents for 118B06

Page 1: ...ure Sensor Installation and Operating Manual For assistance with the operation of this product contact PCB Piezotronics Inc Toll free 800 828 8840 24 hour SensorLine 716 684 0001 Fax 716 684 0987 E ma...

Page 2: ...ty regimen When in doubt about a calibration cycle a good rule of thumb is to recalibrate on an annual basis It is also good practice to recalibrate after exposure to any severe temperature extreme sh...

Page 3: ...rchase Order should include authorization to proceed and return at current pricing which can be obtained from a factory customer service representative Contact Information International customers shou...

Page 4: ...isclosure Table Pb Hg Cd Cr VI PBB PBDE O O O O O O PCB X O O O O O O O O O O O X O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O X O O O O O O O O O X O O O O O O O O O O O X O O O O O X O O O O O...

Page 5: ...e O O X O O O Wires O O O O O O Cables X O O O O O Plastic O O O O O O Solder X O O O O O Copper Alloy Brass X O O O O O This table is prepared in accordance with the provisions of SJ T 11364 O Indica...

Page 6: ...hese sensors a high natural frequency and linearity 3 0 INSTALLATION With a 3 8 24 M10x1 0 for metric mount mounting thread and flush diaphragm design the 118 119 Series transducers mount directly in...

Page 7: ...aks at high pressures 3 3 RECESSED MOUNT The recessed installation is shown in the Recessed Mount figure This type of mounting protects the sensor diaphragm from the effects of high flash temperatures...

Page 8: ...emperature effects are usually longer term and will show up as a baseline shift long after the event to be measured has passed For flush mount installations a silicone rubber coating approximately 0 0...

Page 9: ...ARITY Since most charge amplifiers are inverting the input signal 118 119 Series are designed to produce a negative output voltage for increasing pressure at the diaphragm Special positive output vers...

Page 10: ......

Page 11: ......

Page 12: ......

Reviews: