仪器计量株洲-校准单位

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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。

下面针对某高铁通讯问题进行简要的实例讲解。总线延迟产生原因CAN总线主要制约其传输距离，由于高铁列车的车身较长通讯点较多，就会导致数据传输和响应的延迟。导线在传输数据时是存在延迟的，一般通常延迟为5ns/m，同时隔离器件的不同也会导致不同的延迟。其中还与导线材质（镀金的0.2平方米相当于1.0平方米的铜线）、CAN收发器与隔离方式有关，：光耦隔离延迟要比磁耦隔离大得多。如果CAN的重同步不能弥补传输中所产生的延迟，就会导致应答定界符的位宽变大， 终导致应答定界符在识别过程中识别出错，将隐性电平识别为显性电平，出现定界符错误。
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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而正常工作和端口失配情况下驻波比的差异是非常大的，没有必要把这个电路搞得很花哨，繁就简，简单实用即可。以低频小信号验证测试通道的连通性保证测试仪器的安全发射测试时，首先在发射输入端口施加低频小信号（或者降低本振信号功率），并保证发射输出功率低于信号发生器、噪声源和矢量网络分析仪等仪器的反串烧毁功率阈值，若通道连通性符合要求，则将输入功率恢复至正常水平。这个法是不是好像有点不上档次，但是很实用。
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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低功耗、高速度、高集成度的LSI电路是成众多电子产品的首要考虑，这也就导致装置比以往任何时候更容易受到电磁干扰的威胁。此外，大功率家电及公自动化设备的增多，以及通信、无线网络的广泛应用等，又大大增加了电磁骚扰源。这些变化迫使人们把电磁兼容作为重要的技术问题加以关注。电磁兼容采用一定的技术手段，使同一电磁环境中的各种电子、电气设备都能正常工作，并且不干扰其他设备的正常工作，这就是电磁兼容（ElectromagneticCompatibility，缩写为EMC)。

(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。

仪器计量株洲-校准单位从液晶仪表盘PCB图不难看出与传统仪表相比，全液晶仪表多了与显示相关的部件，比如：显示屏、GPU器、屏正负压、屏背光等。改用液晶屏幕后不仅增加了产品软硬件设计的难度，产品的EMC设计也成为产品设计的难点。由上图R/G/B液晶屏的架构可知，其主要包括时钟电路、数据电路、供电电路。在高速数字系统中，固定频率的时钟是主要的电磁干扰源之一。随着数据传输速率的提升，时钟频率越来越高，信号的边沿率（即上升时间和下降时间）也随之提高。