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仪器计量浙江-电话
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-17 18:22:27
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世通仪器关于高温微压力传感器校准实的研究
世通仪器关于高温微压力传感器校准实的研究
在航天领域,常常需要在恶劣环境下实时测量环境的各种相关参量,其中就包括微小压力测量。由于测试工作处于高温、高热流、强电磁干扰、剧烈振动等恶劣的条件下,并且待测压力微小,此外还要求小型化、低功耗,故而传统的硅微压力传感器已难以满足测试需求。
按相等时间间隔对信号采样以重建波形,具体原理图如图1所示。适用场景:对波形捕获模式无特殊要求时使用。标准捕获模式原理峰值捕获模式在该模式下,示波器至少能显示出来与采样周期一样宽的所有脉冲。原理:采集到采样间隔信号的值和值,具体原理图如图2所示。适用场景:捕获可能丢失的窄脉冲和高频率的毛。注意事项:虽然该模式可避免信号混淆,但显示的噪声较大。图2峰值捕获模式原理平均捕获模式在该模式下,可先设置一个平均次数N,具体设置方法为:在示波器前面板上按下Acquire键,按下平均次数菜单软键,通过调节A/B旋钮设置平均次数的数值。
相比之下光纤压力传感器有着无可比拟的优势:测量精度高、抗电磁干扰能力良好、绝缘性能好、性能稳定等,因此光纤压力传感器*接近测试需求。F-P光纤压力传感器更是以极高的测量灵敏度和精度、成熟的微压测量技术成为*,且只需在探头结构上辅以耐高温技术手段,使其能够适应高温环境,即能*终满足测试的要求。
按相等时间间隔对信号采样以重建波形,具体原理图如图1所示。适用场景:对波形捕获模式无特殊要求时使用。标准捕获模式原理峰值捕获模式在该模式下,示波器至少能显示出来与采样周期一样宽的所有脉冲。原理:采集到采样间隔信号的值和值,具体原理图如图2所示。适用场景:捕获可能丢失的窄脉冲和高频率的毛。注意事项:虽然该模式可避免信号混淆,但显示的噪声较大。图2峰值捕获模式原理平均捕获模式在该模式下,可先设置一个平均次数N,具体设置方法为:在示波器前面板上按下Acquire键,按下平均次数菜单软键,通过调节A/B旋钮设置平均次数的数值。
相比之下光纤压力传感器有着无可比拟的优势:测量精度高、抗电磁干扰能力良好、绝缘性能好、性能稳定等,因此光纤压力传感器*接近测试需求。F-P光纤压力传感器更是以极高的测量灵敏度和精度、成熟的微压测量技术成为*,且只需在探头结构上辅以耐高温技术手段,使其能够适应高温环境,即能*终满足测试的要求。
高温微压力传感器基于F-P干涉敏感原理,使用耐高温材料外壳和支撑架,部件连接采用固体焊接等耐高温工艺,实现了在无引压管情况下对800℃高温介质微小压力的直接测量,并且通过对性敏感组件等易损件采取专门的限位、加固措施,提高了抗冲击、振动能力。
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和微波暗室的测试目的一样,TEMCELL也是一个模拟理想空间的天线测试环境,金属箱能够足够的屏蔽功能来消除外部干扰对天线的影响,而内部的吸波材料也能吸收入射波,减小反射波。TEMCELL不能对天线进行无源测试,只能对有源指标进行测试。由于空间限制,TEMCELL的吸波材料比较薄,而对于劈状吸波材料,是通过劈尖间的多次反射增加对入射波进行吸收,因此微波暗室里的吸波材料都比较厚,而TEMCELL的吸波材料都不购厚,因此对入射波的吸收都不是很充分,因此会导致测试的结果不。
为了在地面实验室模拟传感器的实际测量环境,我们设计了一种适用于高温微压力传感器的仪器校准实验系统,通过高低温真空试验装置和人机软件的结合,为仪器校准了一个稳定可靠、安全便捷的实验。
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和微波暗室的测试目的一样,TEMCELL也是一个模拟理想空间的天线测试环境,金属箱能够足够的屏蔽功能来消除外部干扰对天线的影响,而内部的吸波材料也能吸收入射波,减小反射波。TEMCELL不能对天线进行无源测试,只能对有源指标进行测试。由于空间限制,TEMCELL的吸波材料比较薄,而对于劈状吸波材料,是通过劈尖间的多次反射增加对入射波进行吸收,因此微波暗室里的吸波材料都比较厚,而TEMCELL的吸波材料都不购厚,因此对入射波的吸收都不是很充分,因此会导致测试的结果不。
为了在地面实验室模拟传感器的实际测量环境,我们设计了一种适用于高温微压力传感器的仪器校准实验系统,通过高低温真空试验装置和人机软件的结合,为仪器校准了一个稳定可靠、安全便捷的实验。
1、传感器测量原理
(1) 微压力测量原理
高温微压力传感器采用的是F-P干涉敏感原理,根据Fabry-Perot共振效应,F-P共振腔反射光的波长变化与两反射面之间的距离呈函数关系。如图1所示,为传感器原理示意图,感压反射面及其支撑膜片和静止反射面就构成了一个完整的F-P共振式压力敏感结构。根据薄膜性形变原理,压力敏感膜片在外界压力的作用下发生形变,从而改变F-P腔腔长,引起干涉谱变化,通过测量干涉光谱,即可得到作用在压力敏感膜上的压力变化,从而达到测量压力的目的。该结构的特点是灵敏度极高,可感受两个镜面之间纳米级的位移变化,可满足500 Pa微小压力的测量需要。
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吸烟前吸烟2分钟后红外热图吸烟5分钟后红外热图烟草燃烧所产生的烟雾是由7000多种化合物所组成的复杂混合物,其中气体占95%,如 、氢化氰、挥发性亚等,颗粒物占5%。这些化合物绝大多数对人体有害,其中至少有69种为已知的物,如多环芳烃、亚等,长期吸入化合物导致人体血液循环不顺畅。与一手烟相比,二手烟的许多和有化学物质的浓度更高。证据表明,二手烟暴露可使儿童患多种疾。二手烟暴露对儿童健康的危害涉及到儿童生长发育各个阶段,胎儿期母亲吸烟或二手烟暴露以及出生后的二手烟暴露均能使婴幼儿患多种疾,如猝死综合征、急慢性呼吸系统疾、急慢性中耳疾,诱发或加重哮喘,并且能影响儿童的肺功能发育。
吸烟前吸烟2分钟后红外热图吸烟5分钟后红外热图烟草燃烧所产生的烟雾是由7000多种化合物所组成的复杂混合物,其中气体占95%,如 、氢化氰、挥发性亚等,颗粒物占5%。这些化合物绝大多数对人体有害,其中至少有69种为已知的物,如多环芳烃、亚等,长期吸入化合物导致人体血液循环不顺畅。与一手烟相比,二手烟的许多和有化学物质的浓度更高。证据表明,二手烟暴露可使儿童患多种疾。二手烟暴露对儿童健康的危害涉及到儿童生长发育各个阶段,胎儿期母亲吸烟或二手烟暴露以及出生后的二手烟暴露均能使婴幼儿患多种疾,如猝死综合征、急慢性呼吸系统疾、急慢性中耳疾,诱发或加重哮喘,并且能影响儿童的肺功能发育。
(2) 传感器的仪器校准原理
在传感器探头确定的情况下,参数k1,k的值可以通过公式直接计算求得,而温度敏感系数k2以及补偿修正常数C则需要通过校准实验才能确定。
将被校传感器与压力、温度标准具置于同一载荷环境,通过标准具得到压力、温度的标准量,通过解调模块得到传感器的输出值。将标准输人量与被校传感器的输出值绘制成传感器的校准曲线,再根据校准数据采用*小二乘法确定传感器的工作直线,用工作直线反映传感器的输人和输出之间的关系,从而确定k2及C的取值。通过校准曲线与工作直线的比较,可以计算得到被校传感器的静态基本性能指标。
仪器计量浙江-电话关模式电源有三种常用电流检测方法是:使用检测电阻,使用MOSFETRDS(ON),以及使用电感的直流电阻(DCR)。每种方法都有优点和缺点,选择检测方法时应予以考虑。检测电阻电流传感作为电流检测元件的检测电阻,产生的检测误差(通常在1%和5%之间),温度系数也非常低,约为100ppm/°C(0.01%)。在性能方面,它精度的电源,有助于实现极为的电源限流功能,并且在多个电源并联时,还有利于实现精密均流。
仪器计量浙江-电话关模式电源有三种常用电流检测方法是:使用检测电阻,使用MOSFETRDS(ON),以及使用电感的直流电阻(DCR)。每种方法都有优点和缺点,选择检测方法时应予以考虑。检测电阻电流传感作为电流检测元件的检测电阻,产生的检测误差(通常在1%和5%之间),温度系数也非常低,约为100ppm/°C(0.01%)。在性能方面,它精度的电源,有助于实现极为的电源限流功能,并且在多个电源并联时,还有利于实现精密均流。