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仪器校正自贡-校准机构
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-13 05:44:02
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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。
泰克科技公司日前宣布,为Keithley4200A-SCS参数分析仪推出两款源测量单元(SMU)模块,即使在由于长电缆和复杂的测试设置而产生高负载电容时,其仍能执行低电流测量。许多主要测试应用都面临着这一挑战,如LCD显示器和卡盘上的纳米FET器件测试。在被测器件本身电容很小的情况下,许多低电流测量应用中所需要的测试设置也会增加SMU输出端的电容。当测试连接电容太大时, 终的低电流测量结果可能会变得不稳定。
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。
泰克科技公司日前宣布,为Keithley4200A-SCS参数分析仪推出两款源测量单元(SMU)模块,即使在由于长电缆和复杂的测试设置而产生高负载电容时,其仍能执行低电流测量。许多主要测试应用都面临着这一挑战,如LCD显示器和卡盘上的纳米FET器件测试。在被测器件本身电容很小的情况下,许多低电流测量应用中所需要的测试设置也会增加SMU输出端的电容。当测试连接电容太大时, 终的低电流测量结果可能会变得不稳定。
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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具体地说,对于每个被测的谐波分量,中心频率将设置为搜索基频的整数倍,并且执行一次零频宽扫描,幅度由测量数据的功率平均计算得到。测量完数目的谐波和幅度之后,总谐波失真测量结果将自动计算并显示在数据报表窗口。为使用谐波失真测量功能自动测量得到的显示界面,数据报表窗口中顺序列出了基频与谐波分量的频率和幅度,并给出了总谐波失真。根据测量报表,设系统中只有这两个谐波分量的话,总谐波失真为3.67%。该结果可由公式手动计算验证,报表中二次谐波与基频的幅度差为-29.1dB,三次谐波与基频的幅度差为-4.4dB,则总谐波失真为:谐波失真测量功能一键自动测量由此可见,中谐波失真自动测量的结果与中手动测量的结果是相互吻合的。
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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具体地说,对于每个被测的谐波分量,中心频率将设置为搜索基频的整数倍,并且执行一次零频宽扫描,幅度由测量数据的功率平均计算得到。测量完数目的谐波和幅度之后,总谐波失真测量结果将自动计算并显示在数据报表窗口。为使用谐波失真测量功能自动测量得到的显示界面,数据报表窗口中顺序列出了基频与谐波分量的频率和幅度,并给出了总谐波失真。根据测量报表,设系统中只有这两个谐波分量的话,总谐波失真为3.67%。该结果可由公式手动计算验证,报表中二次谐波与基频的幅度差为-29.1dB,三次谐波与基频的幅度差为-4.4dB,则总谐波失真为:谐波失真测量功能一键自动测量由此可见,中谐波失真自动测量的结果与中手动测量的结果是相互吻合的。
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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目前业界对于LED光源及灯具的光色电性能快速测量, 常用的设备是积分球系统。作为一名专业第三方检测认证机构的测试人员,我们在与客户的交流过程中经常有客户会问到这样一个问题——选择什么样的积分球测试系统在设备稳定性及测试结果 度方面更高?所以下面针对上述疑问,我非常乐意把我多年从事积分球系统检测的心得以及目前我司使用的积分球测试系统分享给大家,并把我们所碰到的疑惑罗列出来,一下讨论,以资学习借鉴并释疑解惑。
目前业界对于LED光源及灯具的光色电性能快速测量, 常用的设备是积分球系统。作为一名专业第三方检测认证机构的测试人员,我们在与客户的交流过程中经常有客户会问到这样一个问题——选择什么样的积分球测试系统在设备稳定性及测试结果 度方面更高?所以下面针对上述疑问,我非常乐意把我多年从事积分球系统检测的心得以及目前我司使用的积分球测试系统分享给大家,并把我们所碰到的疑惑罗列出来,一下讨论,以资学习借鉴并释疑解惑。
(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。
仪器校正自贡-校准机构由于多种不同的原因,可能需要在电流检测放大器(CSA)的输入或输出端进行滤波。今天,我们将重点谈谈在使用真正小的分流电阻(在1mΩ以下)时,用NCS21xR和NCS199AxR电流检测放大器实现滤波电路。低于1mΩ的分流电阻具有并联电感,在电流检测线上会引起尖峰瞬态事件,从而使CSA前端过载。我们来谈谈滤除这些特定的尖峰瞬态事件的主要考虑因素。在某些应用中,被测量的电流可能具有固有噪声。在有噪声信号的情况下,电流检测放大器输出后的滤波通常更简单,特别是当放大器输出连接到高阻抗电路时。
仪器校正自贡-校准机构由于多种不同的原因,可能需要在电流检测放大器(CSA)的输入或输出端进行滤波。今天,我们将重点谈谈在使用真正小的分流电阻(在1mΩ以下)时,用NCS21xR和NCS199AxR电流检测放大器实现滤波电路。低于1mΩ的分流电阻具有并联电感,在电流检测线上会引起尖峰瞬态事件,从而使CSA前端过载。我们来谈谈滤除这些特定的尖峰瞬态事件的主要考虑因素。在某些应用中,被测量的电流可能具有固有噪声。在有噪声信号的情况下,电流检测放大器输出后的滤波通常更简单,特别是当放大器输出连接到高阻抗电路时。