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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。

换言之，在整个正常工作范围内，只有在某一负载时有功率因数，通常使在额定负载或略低于额定负载附近有功率因数，一般为0.7~0.9，而空载，轻载时功率因数则很低。针对电机功率因数的准确测量，一般需要从以下几个方面下手来提高测量的准确性。让电参数测量准确电参数是否测得准是电机大部分参数准确测量的基础，包括功率因数，而电参数准确测量的标准是什么呢？其实很简单，各电参数的波形稳定无杂波。必须保证量程合适，对于测量，这是 重要的一点。
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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涂镀层测厚仪的测量方法的测量方法主要分为以下几种：磁性测厚法：适用导磁材料上的非导磁层厚度测量。导磁材料一般为：钢\铁\银\镍。此种方法测量精度高；涡流测厚法：适用导电金属上的非导电层厚度测量。此种方法较磁性测厚法精度低；超声波测厚法：目前国内还没有用此种方法测量涂镀层厚度的，国外个别厂家有这样的仪器，适用多层涂镀层厚度的测量或则是以上两种方法都无法测量的场合。但一般价格昂贵\测量精度也不高；电解测厚法：此方法有别于以上三种，不属于无损检测，需要破坏涂镀层。
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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半导体材料研究和器件测试通常要测量样本的电阻率和霍尔电压。半导体材料的电阻率主要取决于体掺杂，在器件中，电阻率会影响电容、串联电阻和阈值电压。霍尔电压测量用来推导半导体类型(n还是p)、自由载流子密度和迁移率。为确定半导体范德堡法电阻率和霍尔电压，进行电气测量时需要一个电流源和一个电压表。为自动进行测量，一般会使用一个可编程关，把电流源和电压表切换到样本的所有侧。A-SCS参数分析仪拥有4个源测量单元(SMUs)和4个前置放大器(用于高电阻测量)，可以自动进行这些测量，而不需可编程关。

(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。

测试设备校准潮州-CNAS认证机构电力电子飞速发展，产品研发对供电交流电源更高要求，即具备高精度、可编程、宽范围等优势的可编程交流电源。本篇简要介绍PWR系列高性能可编程交流电源的波形编辑功能和典型应用。波形编辑功能可编程电源特点是具备波形编辑功能，可通过上位机或机身操作面板进行编辑设定自定义输出波形，比如设置实现输出1s的220V正弦波，而后再输出1s的110V方波。PWR系列高性能可编程交流电源的波形编辑功能非常强大与丰富，主要有波形库调用、线路、步阶功能（Step），序列功能（List）、符合IEC标准的电压输出、波形导入还原输出等。