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仪器外校益阳-CNAS认证机构
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-18 09:57:06
仪器外校益阳-CNAS认证机构仪器外校益阳-CNAS认证机构
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。
根据设计的不同,在任何地方测量的电压从几μV到几百个μV不等,尤其是在多个电阻需要被设计的时候。通过DMM测量电阻时,DMM的工作原理是向电阻注入一定的电流,然后测量它的电压降。因为电流是已知的,所以可以计算出电阻值。然后,如果存在热电动势,它的测量电压将会被改变,导致电阻测量中的误差。举例:一个10Ω的电阻通过一个1mA的电流源进行测试,通常情况下将会产生10mV的电压。如果电阻模块产生一个100μV的热电动势,那么测量误差为1%。
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。
根据设计的不同,在任何地方测量的电压从几μV到几百个μV不等,尤其是在多个电阻需要被设计的时候。通过DMM测量电阻时,DMM的工作原理是向电阻注入一定的电流,然后测量它的电压降。因为电流是已知的,所以可以计算出电阻值。然后,如果存在热电动势,它的测量电压将会被改变,导致电阻测量中的误差。举例:一个10Ω的电阻通过一个1mA的电流源进行测试,通常情况下将会产生10mV的电压。如果电阻模块产生一个100μV的热电动势,那么测量误差为1%。
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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工频电磁场波形由于是测量电路存在周期性波动,那工频电磁场扰动的可能性更大,用示波器观测工频电磁场波形如,一般认为50Hz工频电磁场干扰是由两方面原因产生:-50Hz工频干扰通过传导进入系统;-50Hz工频干扰通过空间耦合进入系统。针对上述问题,消除50Hz工频电磁场干扰的方法也相对明确,有下述四种方案可供电路设计者去参考:利用电气隔离,阻断工频干扰的传导路径;-敏感电路处搭建共模和滤波电路,滤除进入输入通道的工频扰动;-软件中构建IIR陷波或者FIR带阻数字滤波器,消除工频干扰对测量结果的影响;-降低测量引线回路面积,增加屏蔽,减弱空间耦合效应。
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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工频电磁场波形由于是测量电路存在周期性波动,那工频电磁场扰动的可能性更大,用示波器观测工频电磁场波形如,一般认为50Hz工频电磁场干扰是由两方面原因产生:-50Hz工频干扰通过传导进入系统;-50Hz工频干扰通过空间耦合进入系统。针对上述问题,消除50Hz工频电磁场干扰的方法也相对明确,有下述四种方案可供电路设计者去参考:利用电气隔离,阻断工频干扰的传导路径;-敏感电路处搭建共模和滤波电路,滤除进入输入通道的工频扰动;-软件中构建IIR陷波或者FIR带阻数字滤波器,消除工频干扰对测量结果的影响;-降低测量引线回路面积,增加屏蔽,减弱空间耦合效应。
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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你知道现在的手机器已经发展为8核和10核器了吗?这些器需要多个内核来同时运行很多应用程序,操作游戏和高质量流的图形器。这些全新的器需要很高的电流(有时超过10A),并且需要以尽可能快的速度传送这个电流。由于不断增长的内核数量,为这些器供电的器件的属性也在发生着变化。在满足小外形尺寸需要的同时,需要真正的业内进的电源技术。TI有几款为手机器供电的降压转换器,诸如TPS62180、LP8758和TPS62184。
你知道现在的手机器已经发展为8核和10核器了吗?这些器需要多个内核来同时运行很多应用程序,操作游戏和高质量流的图形器。这些全新的器需要很高的电流(有时超过10A),并且需要以尽可能快的速度传送这个电流。由于不断增长的内核数量,为这些器供电的器件的属性也在发生着变化。在满足小外形尺寸需要的同时,需要真正的业内进的电源技术。TI有几款为手机器供电的降压转换器,诸如TPS62180、LP8758和TPS62184。
(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。
仪器外校益阳-CNAS认证机构无线数据传输广泛地运用在车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、无线抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF智能卡、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监控、机器人控制、无线232数据通信、无线485/422数据通信、数字音频、数字图像传输等领域中。作为无线数据传输的核心无线模块,这几年来伴随着物联网和大数据采集的脚步已经取得了长足的发展,各类模块化的产品更是百花齐放百家争鸣。
仪器外校益阳-CNAS认证机构无线数据传输广泛地运用在车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、无线抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF智能卡、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监控、机器人控制、无线232数据通信、无线485/422数据通信、数字音频、数字图像传输等领域中。作为无线数据传输的核心无线模块,这几年来伴随着物联网和大数据采集的脚步已经取得了长足的发展,各类模块化的产品更是百花齐放百家争鸣。