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测试设备校验渭南-检验报告
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-05 17:37:49
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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。
2的电感、电容、频率测量表大体测量范围电感测量范围:0.1μH-----1H小电容测量范围:1pF----2.2μF(非电解电容)频率测量范围:50Hz---400KHz(可测小信号)电解电容测量范围:0.5μF--12000μF(电解电容、非电解电容均可)测量原理小电容、电感测量原理:电路是一个由LM393(U3A)组成的LC振荡器。由单片机测量LC震荡回路的频率F1,然后根据标准电容C1原理图中的Cref出电感L1的值。
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。
2的电感、电容、频率测量表大体测量范围电感测量范围:0.1μH-----1H小电容测量范围:1pF----2.2μF(非电解电容)频率测量范围:50Hz---400KHz(可测小信号)电解电容测量范围:0.5μF--12000μF(电解电容、非电解电容均可)测量原理小电容、电感测量原理:电路是一个由LM393(U3A)组成的LC振荡器。由单片机测量LC震荡回路的频率F1,然后根据标准电容C1原理图中的Cref出电感L1的值。
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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它们具有非常线性(在1kHz/94dBSPL时,总谐波失真(HarmonicDistortion,简称HD)为.1%或更优),且动态范围也很宽(通常优于3dBA至12dBA)。此外,MEMS麦克风对温度变化的敏感性很小,同样地,它们的麦克风振膜小巧轻薄,以至于对振动的敏感性比静电式麦克风低1倍以上。另外,MEMS麦克风大规模消费电子市场,因此价格也非常便宜。它们的灵敏度随时间变化依然非常稳定,通常不需要重新校准即可保持在I型规范的范围内。
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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它们具有非常线性(在1kHz/94dBSPL时,总谐波失真(HarmonicDistortion,简称HD)为.1%或更优),且动态范围也很宽(通常优于3dBA至12dBA)。此外,MEMS麦克风对温度变化的敏感性很小,同样地,它们的麦克风振膜小巧轻薄,以至于对振动的敏感性比静电式麦克风低1倍以上。另外,MEMS麦克风大规模消费电子市场,因此价格也非常便宜。它们的灵敏度随时间变化依然非常稳定,通常不需要重新校准即可保持在I型规范的范围内。
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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使用“时间门”选择脉冲响应中的特定部分而其余部分。时间门在时域分析状态进行选取和配置。时间门选取的时间片段对应测试通道内的某一段位置,在时域分析模式选取时间门,对应电缆连接监控位置点,打时间门后,切换到频域进行监测。测试方法:DUT为线缆,可以是10Ω~1kΩ内任意阻抗;被测电缆焊接50Ω同轴接头,如SMN;如果DUT为差分电缆,每个电缆对焊接两对50Ω同轴接头,每对接头外壳导体互联,并连接DUT屏蔽层。
使用“时间门”选择脉冲响应中的特定部分而其余部分。时间门在时域分析状态进行选取和配置。时间门选取的时间片段对应测试通道内的某一段位置,在时域分析模式选取时间门,对应电缆连接监控位置点,打时间门后,切换到频域进行监测。测试方法:DUT为线缆,可以是10Ω~1kΩ内任意阻抗;被测电缆焊接50Ω同轴接头,如SMN;如果DUT为差分电缆,每个电缆对焊接两对50Ω同轴接头,每对接头外壳导体互联,并连接DUT屏蔽层。
(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。
测试设备校验渭南-检验报告其次需要关注测量仪器的 性如何,在不同量程范围时测量仪器的准确性是不同的,主要原因跟一定温度范围内传感器(热敏电阻器)的精度相关。温度分辨率即具体在数显屏上显示时候的分辨率,如.1℃,在一定量程范围内,测温仪的分辨率越小,测得温度越。看外观这些测温仪是否像他们保证的那样?用于食品的测量技术必须符合当前的标准和指令(HACCP,EN13485)。要对测量仪进行适当的防潮保护。IP65到底代表什么呢?IP是IngressProtection的缩写,IP是用来认定防护等级的代号,IP等级由两个数字所组成,个数字表示防尘;第二个数字表示防水,数字越大表示其防护等级越佳。
测试设备校验渭南-检验报告其次需要关注测量仪器的 性如何,在不同量程范围时测量仪器的准确性是不同的,主要原因跟一定温度范围内传感器(热敏电阻器)的精度相关。温度分辨率即具体在数显屏上显示时候的分辨率,如.1℃,在一定量程范围内,测温仪的分辨率越小,测得温度越。看外观这些测温仪是否像他们保证的那样?用于食品的测量技术必须符合当前的标准和指令(HACCP,EN13485)。要对测量仪进行适当的防潮保护。IP65到底代表什么呢?IP是IngressProtection的缩写,IP是用来认定防护等级的代号,IP等级由两个数字所组成,个数字表示防尘;第二个数字表示防水,数字越大表示其防护等级越佳。