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发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-05 02:40:38
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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。
广播电视FSO千兆无线通信为远程摄像机,音频和控制了完整的无线解决方案,可用于后期。FSO系统的可以千兆FSO无线传输激光通讯终端,后端I/O硬件通过标准广播设备的通用接口完成该 p,AESAudio,RTS对讲和GIG-E。“TrimbleFSO的自动补偿技术可以实时的补偿大气失真,保证数据传输的稳定和链接质量,保证链路链接的可用性。因为FSO自由空间光通信设备不需要RF许可,这将成为FSO设备是广播电视行业通信中广泛利用的一大优势。
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。
广播电视FSO千兆无线通信为远程摄像机,音频和控制了完整的无线解决方案,可用于后期。FSO系统的可以千兆FSO无线传输激光通讯终端,后端I/O硬件通过标准广播设备的通用接口完成该 p,AESAudio,RTS对讲和GIG-E。“TrimbleFSO的自动补偿技术可以实时的补偿大气失真,保证数据传输的稳定和链接质量,保证链路链接的可用性。因为FSO自由空间光通信设备不需要RF许可,这将成为FSO设备是广播电视行业通信中广泛利用的一大优势。
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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在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器,然后再考虑传感器的具体性能指标。频率响应特性五金传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,必须在允许频率范围内保持不失真的测量条件,实际上传感器的响应总有—定延迟,希望延迟时间越短越好。传感器的频率响应高,可测的信号频率范围就宽,而由于受到结构特性的影响,机械?系统的惯性较大,因有频率低的传感器可测信号的频率较低。在动态测量中,应根据信号的特点(稳态、瞬态、随机等)响应特性,以免产生过火的误差灵敏度的选择通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。
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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在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器,然后再考虑传感器的具体性能指标。频率响应特性五金传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,必须在允许频率范围内保持不失真的测量条件,实际上传感器的响应总有—定延迟,希望延迟时间越短越好。传感器的频率响应高,可测的信号频率范围就宽,而由于受到结构特性的影响,机械?系统的惯性较大,因有频率低的传感器可测信号的频率较低。在动态测量中,应根据信号的特点(稳态、瞬态、随机等)响应特性,以免产生过火的误差灵敏度的选择通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。
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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工业上常用的温度检测仪表分为两大类:非接触式测温仪表(如:辐射式、红外线)。接触式测温仪表(如:膨胀式、压力式、热电偶、热电阻)。本文将对实际工作中温度仪表出现的故障进行分析并说明法,详情请看下文。热电阻测温计工业热电阻的常见故障是工业热电阻断路和短路。一般断路更常见,这是因为热电阻丝较细所致。断路和短路是很容易判断的,可用万用表的“×1Ω”档,如测得的阻值小于R0,则可能有短路的地方;若万用表指示为无穷大,则可判定电阻体已断路。
工业上常用的温度检测仪表分为两大类:非接触式测温仪表(如:辐射式、红外线)。接触式测温仪表(如:膨胀式、压力式、热电偶、热电阻)。本文将对实际工作中温度仪表出现的故障进行分析并说明法,详情请看下文。热电阻测温计工业热电阻的常见故障是工业热电阻断路和短路。一般断路更常见,这是因为热电阻丝较细所致。断路和短路是很容易判断的,可用万用表的“×1Ω”档,如测得的阻值小于R0,则可能有短路的地方;若万用表指示为无穷大,则可判定电阻体已断路。
(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。
测试设备校验铜仁-认证中心在大型数字波束天线中,人们非常希望通过组合来自分布式波形发生器和接收器的信号这一波束过程改善动态范围。如果关联误差项不相关,则可以在噪声和杂散性能方面使动态范围提升10logN。这里的N是波形发生器或接收器通道的数量。噪声在本质上是一个非常随机的过程,因此非常适合跟踪相关和不相关的噪声源。然而,杂散信号的存在增加了强制杂散去相关的难度。可以强制杂散信号去相关的任何设计方法对相控阵系统架构都是有价值的。
测试设备校验铜仁-认证中心在大型数字波束天线中,人们非常希望通过组合来自分布式波形发生器和接收器的信号这一波束过程改善动态范围。如果关联误差项不相关,则可以在噪声和杂散性能方面使动态范围提升10logN。这里的N是波形发生器或接收器通道的数量。噪声在本质上是一个非常随机的过程,因此非常适合跟踪相关和不相关的噪声源。然而,杂散信号的存在增加了强制杂散去相关的难度。可以强制杂散信号去相关的任何设计方法对相控阵系统架构都是有价值的。