仪器计量阜阳-认证机构

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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。

电压源U的电压为：V=VCAN_L在显性状态下的共模电压；V＝VCAN_L在显性状态下的共模电压值—Vdiff在显性状态下的值。ISO11898-2显性输入电压限值原理CANDT测试原理CAN总线输入电压限值即DUT接收报文过程中能正 定义，隐性电平上限值为0.5V，当总线出现等于0.5V的差分电平时，DUT应能正确识别为隐性状态而正常发送报文；显性电平的下限值为0.9V，当总线出现等于0.9V的差分电平时，DUT应能正确识别为显性电平状态而停止发送报文。
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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大气衰减的影响被测电气设备表面红外辐射能量，经大气传输到红外检测仪器，这就会受到大气组合中的水蒸汽、二氧化碳、 等气体分子吸收衰减和空气中悬浮微粒散射衰减的影响。设备辐射能量传输的衰减随着检测仪器到被测设备间的距离，会降低被测设备辐射的透过率，所以其衰减是随距离的增大而增加。降低被检设备故障部位与正常部位的辐射对比度，也会因为红外仪器接收到的目标能量减少，使得仪器显示出来的温度低于被测故障点的实际温度值，从而造成漏检或误诊断，尤其对于检测温升较低的设备故障时。
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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FLIRONEPRO采用了VividIR?热图像技术，使得它的热分辨率提升了4倍，这样能够从更远距离测量更细微的部件，作业人员在带电设备周围可以更安全地工作。FLIRONEPRO还拥有更宽的温度量程，能够测量介于-2°至4°C之间的温度，与测量工具和报告生成功能相结合，几乎可以替代人们所有辛勤工作，应用范围更加广泛。此外，FLIRONEPRO具有MSX功能，用户可以在单张图像上获得比以往更多的图像细节。

(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。

仪器计量阜阳-认证机构结论是：一段高阻抗线可以等效为电感，一段低阻抗线等效为一个到地电容。（如果理解传输线的特征阻抗用微分形式的集总参数表示为sqrt（L/C），高阻L一定很大，低阻C一定很大，就可以比较形象的理解此等效原理。）高低阻抗线等效电路3.平面低通设计实列一个平面低通遵循下列设计步骤。1)规划高低阻抗线阻抗，高阻受限于线条能力和功率容量，一般小功率应用可以取到0.15mm，低阻宽度受到滤波器尺寸限制，受到长宽比限制。