热点
新内容
仪器检验佛山-第三方公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-12 14:22:03
仪器检验佛山-第三方公司仪器检验佛山-第三方公司
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。
然后再使用另一条1m电缆从配线架连接到探头,所以从一个SMU到DUT的三芯同轴电缆的总长度是:(2x2m)+(2x5m)+(1m)=15m。除了三芯同轴电缆外,关矩阵本身也增加了电容,在计算测试系统总电容时可能需要包括进去。在测量通过关矩阵连接的FET器件的输出特点时,使用两个4211-SMU较使用两个传统SMU的结果明显改善。在这项测试中,其中一个SMU被偏置恒定栅极电压,另一个SMU扫描漏极电压,测量得到的漏极电流。
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。
然后再使用另一条1m电缆从配线架连接到探头,所以从一个SMU到DUT的三芯同轴电缆的总长度是:(2x2m)+(2x5m)+(1m)=15m。除了三芯同轴电缆外,关矩阵本身也增加了电容,在计算测试系统总电容时可能需要包括进去。在测量通过关矩阵连接的FET器件的输出特点时,使用两个4211-SMU较使用两个传统SMU的结果明显改善。在这项测试中,其中一个SMU被偏置恒定栅极电压,另一个SMU扫描漏极电压,测量得到的漏极电流。
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。
仪器检验佛山-第三方公司
对传感器主要性能指标的考核也是根据传感器在其规定的频率范围内测量幅值精度的高低来评定。电荷输出型加速度计不适合用于低频测量由于低频振动的加速度信号都很微小,而高阻抗的小电荷信号非常容易受干扰;当测量对象的体积越大,其测量频率越低,则信号的信噪比的问题更为突出。因此在目前带内置电路加速度传感器日趋普遍的情况下应尽量选用电噪声比较小,低频特性优良的低阻抗电压输出型压电加速度传感器。传感器的低频截止频率与传感器的高频截止频率类同,低频截止频率是指在所规定的传感器频率响应幅值误差(±5%,±10%或±3dB)内传感器所能测量的频率信号。
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。
仪器检验佛山-第三方公司
对传感器主要性能指标的考核也是根据传感器在其规定的频率范围内测量幅值精度的高低来评定。电荷输出型加速度计不适合用于低频测量由于低频振动的加速度信号都很微小,而高阻抗的小电荷信号非常容易受干扰;当测量对象的体积越大,其测量频率越低,则信号的信噪比的问题更为突出。因此在目前带内置电路加速度传感器日趋普遍的情况下应尽量选用电噪声比较小,低频特性优良的低阻抗电压输出型压电加速度传感器。传感器的低频截止频率与传感器的高频截止频率类同,低频截止频率是指在所规定的传感器频率响应幅值误差(±5%,±10%或±3dB)内传感器所能测量的频率信号。
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。
仪器检验佛山-第三方公司
点测温与区域测温测量一个区域内的温度,而非逐个点、逐个点的进行测温,可以帮助研究人员和工程师对其正在测试的系统出更好的知情决策。由于热电偶和热敏电阻都需要通过接触才能进行测温,因此它们只能一次一个位置的温度数据。而且,小的测试目标一次只能少数热电偶。贴在其上,实际上热电偶会散热,而可能改变温度读数。传统热电偶的热图像非接触式的测温可能采用点温仪(也称为红外测温仪),但如同热电偶一样,点温仪只能测量单点的温度。
点测温与区域测温测量一个区域内的温度,而非逐个点、逐个点的进行测温,可以帮助研究人员和工程师对其正在测试的系统出更好的知情决策。由于热电偶和热敏电阻都需要通过接触才能进行测温,因此它们只能一次一个位置的温度数据。而且,小的测试目标一次只能少数热电偶。贴在其上,实际上热电偶会散热,而可能改变温度读数。传统热电偶的热图像非接触式的测温可能采用点温仪(也称为红外测温仪),但如同热电偶一样,点温仪只能测量单点的温度。
(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。
仪器检验佛山-第三方公司4051系列信号/频谱分析仪4051L单机轻松实现67GHz信号分析。4051L是国内一款同轴覆盖到67GHz的高性能信号/频谱分析仪,67GHz的显示平均噪声电平达-135dBm/Hz(典型值),是业内的接收灵敏度。同轴测量相对于外部频率扩展测量灵敏度高、测量速度快、频谱纯净、幅度测量精度高。同轴连接使用电缆数量少,减少了因为失配和电缆损耗引起的测试不确定度,提高毫米波段的测试精度,减少误测,提高产品的质量,保证了研发和测试的顺利进展和成本降低。
仪器检验佛山-第三方公司4051系列信号/频谱分析仪4051L单机轻松实现67GHz信号分析。4051L是国内一款同轴覆盖到67GHz的高性能信号/频谱分析仪,67GHz的显示平均噪声电平达-135dBm/Hz(典型值),是业内的接收灵敏度。同轴测量相对于外部频率扩展测量灵敏度高、测量速度快、频谱纯净、幅度测量精度高。同轴连接使用电缆数量少,减少了因为失配和电缆损耗引起的测试不确定度,提高毫米波段的测试精度,减少误测,提高产品的质量,保证了研发和测试的顺利进展和成本降低。