测试仪表校正惠州-计量公司

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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。

θjA是相对于环境温度的结点热阻抗，基于印刷电路板(摄氏度/W)的封装，通常是在150℃的典型结温(有些部件的结温可能较低，需在数据表上确认)条件下计算出来的。所需θjA应为如下方程式：≤(结温-工作温度)/Pd(等式2)。滤掉封装中的器件，这样θjA比满足此初始结温要求的上述计算结果要低。在结温时操作会影响其可靠性。视电路板、气流、环境和附近的其他热源而定，留一定的余量始终是一个很好的设计实践。
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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在电网系统展地震监测与预对提升电网的地震韧性具有重要意义。与此同时，电网系统展地震预具有较大技术优势。首先，电网的分布与地区国民经济的分布高度重合，电网密度大的区域也是地震预需求大的区域。在电网的变电站中设置地震预系统的监测站点，可以在发挥效益的同时减少地震监测站点选址和基建的成本。其次，在地震预系统中，监测站点、数据中心和通讯系统的良好维护是系统在关键时刻发挥作用的重要前提。
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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我们可以想象一台具有实验室仪器的性能的、由电池供电的式光谱分析仪。届时，很多目前无法支持的应用都能够被实现。传统光谱分析方法大多数色散红外（IR）光谱测量在始时都采用同样的测量方式。将被分析的光穿过一个小狭缝，它与控制仪器分辨率的光栅组合在一起。这个衍射光栅是一个专门设计用于以已知角度反射不同波长光的元件。这些波长的空间分离使得其它系统能够以波长为基础测量光强度。光谱测量的传统架构的主要差别在于色散光的测量方式。

(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。

测试仪表校正惠州-计量公司点测温与区域测温测量一个区域内的温度，而非逐个点、逐个点的进行测量，可以帮助研究人员和工程师对其正在测试的系统出更好的之情决策。由于热点偶和热敏电阻都需要通过接触才能进行测温，因此它们智能一次一个位置的温度数据。而且，小的测试目标一次只能少数热电偶。贴在其上，实际上热电偶会散热，而可能改变温度读数。传统热电偶的热图像非接触式的测温可能采用点温仪（也称为红外测温仪），但如同热电偶一样，点温仪只能测量单点的温度。