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测试设备校准宜春-第三方公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-04-30 12:46:54
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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。
MSO系列了工具,可以采用强大的数字触发、高分辨率采集功能和分析工具,迅速调试数字电路。本应用指南重点介绍检验和调试技巧,帮助您使用泰克MSO系列更地实现数字设计。同一个MSO4数字探头适配夹上的混合逻辑家族(TTLLVPECL)门限设置。上面三条通道是TTL信号,门限为1.4V;下面两条通道是LVPECL信号,门限为2.V。设置数字门限混合信号示波器的数字通道把数字信号视为逻辑值高或逻辑值低,与数字电路查看信号的方式一模一样。
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。
MSO系列了工具,可以采用强大的数字触发、高分辨率采集功能和分析工具,迅速调试数字电路。本应用指南重点介绍检验和调试技巧,帮助您使用泰克MSO系列更地实现数字设计。同一个MSO4数字探头适配夹上的混合逻辑家族(TTLLVPECL)门限设置。上面三条通道是TTL信号,门限为1.4V;下面两条通道是LVPECL信号,门限为2.V。设置数字门限混合信号示波器的数字通道把数字信号视为逻辑值高或逻辑值低,与数字电路查看信号的方式一模一样。
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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于是,为了进一步减小解决方案的尺寸,有许多多输出IC可供选择。这些IC通常包括集成的MOS场效应晶体管(MOSFET),同时至少要求配置有外部组件。而且,单就这些IC而言,其成本或许更为昂贵。通过减少生产过程中必须到位的外部组件数量所获得的收益,往往会抵消前期付出的高昂成本。采用何种拓扑结构呢?在如所示的实际应用中,由于空间的限制,所以LDO将成为我们的。然而,由于功耗和效率的限制,实际情况并非总是如此。
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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于是,为了进一步减小解决方案的尺寸,有许多多输出IC可供选择。这些IC通常包括集成的MOS场效应晶体管(MOSFET),同时至少要求配置有外部组件。而且,单就这些IC而言,其成本或许更为昂贵。通过减少生产过程中必须到位的外部组件数量所获得的收益,往往会抵消前期付出的高昂成本。采用何种拓扑结构呢?在如所示的实际应用中,由于空间的限制,所以LDO将成为我们的。然而,由于功耗和效率的限制,实际情况并非总是如此。
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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多数频谱仪用户都知道,测量高出频谱仪显示平均噪声电平20dB以内的信号都会受仪器本底噪声的影响,而使得测量结果变差。频谱仪测量的结果是RF输入信号频谱和仪器噪声频谱的叠加,是不是可以将频谱仪本底噪声测量出来,然后从频谱仪每次测量结果中减掉本底噪声呢?本底噪声扩展技术是一种利用已知的仪器的本底噪声提高测量精度的校正算法,就是一种将前端的本底噪声减掉,只分析和显示输入信号的功率电平的测量方法,不仅可以提高测量精度,也可以扩展动态范围。
多数频谱仪用户都知道,测量高出频谱仪显示平均噪声电平20dB以内的信号都会受仪器本底噪声的影响,而使得测量结果变差。频谱仪测量的结果是RF输入信号频谱和仪器噪声频谱的叠加,是不是可以将频谱仪本底噪声测量出来,然后从频谱仪每次测量结果中减掉本底噪声呢?本底噪声扩展技术是一种利用已知的仪器的本底噪声提高测量精度的校正算法,就是一种将前端的本底噪声减掉,只分析和显示输入信号的功率电平的测量方法,不仅可以提高测量精度,也可以扩展动态范围。
(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。
测试设备校准宜春-第三方公司AQ6375B和AQ6376是研究人员和工程师进行各种特殊测量的利器,具备高精度、高分辨率、高动态范围和高灵敏度的指标。下面,我们来对比一下衍射光栅型光谱仪与干涉仪型光谱仪在测试光谱时存在的具体差异。1更为出色的灵敏度对于弱信号的,衍射光栅型光谱仪会比干涉型光谱仪能力强很多。2更大的动态范围和更小的实际波长分辨率对于类似DFB-LD的器件,由于干涉型光谱仪的动态范围和分辨率比较差,不太适合测试此类产品。
测试设备校准宜春-第三方公司AQ6375B和AQ6376是研究人员和工程师进行各种特殊测量的利器,具备高精度、高分辨率、高动态范围和高灵敏度的指标。下面,我们来对比一下衍射光栅型光谱仪与干涉仪型光谱仪在测试光谱时存在的具体差异。1更为出色的灵敏度对于弱信号的,衍射光栅型光谱仪会比干涉型光谱仪能力强很多。2更大的动态范围和更小的实际波长分辨率对于类似DFB-LD的器件,由于干涉型光谱仪的动态范围和分辨率比较差,不太适合测试此类产品。