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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。

性能配置：每个行业对于色差精度的要求是不一样的，也就是△Eab，若是△Eab在0-1之间，那么必须选择精度较高仪器;这些一般都是橡塑、涂料和喷漆行业等;如不需要精度比较高的也可以选择一般的色差仪就可以。测试孔径：一般色差仪的测试孔径是4mm或者8mm，如果自身产品是弧面或者尺寸非常小，那么需要考虑测试孔径问题，当然也可选择。计量认证：色差仪属于计量类仪器，要了解该产品是否可以达到 计量要求，否则出现争论时，数据是没法参考的。
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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单芯片集成的趋势使得设备变的小巧而可靠，并具备了多种功能。现在的驱动器的尺寸已经小于1mm3，但仍然能高质量、无明显干扰的输出信号。除了半导体技术的进步之外，小尺寸的芯片和表面贴装芯片的流行也意味着更多的高科技元件能成的体积。表面贴装芯片比过孔式模型有更多的优势，比如能用取放机器进行简单的自动，在节省空间的双面电路板设计方面更多的灵活性。采用较少的元件是另一个节省空间和能量的趋势，它能使便携设备在变小的同时延长了电池寿命。
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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电磁辐射和电磁屏蔽电磁屏蔽是解决电磁兼容问题的重要手段之一，电磁屏蔽不影响电路的正常工作，不需要修改电路。屏蔽体的有效性用屏蔽效能来度量，包括反射损耗和吸收损耗两部分。保持屏蔽体的导电连续性是电磁屏蔽效能的关键CAN总线电缆具有很强的干扰辐射和干扰接收能力。双绞线的两根线之间具有很小的回路面积，而且双绞线的每两个相邻回路上感应出的电流具有相反的方向,相互抵消。双绞线的绞节越密，则效果越明显，如所示。

(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。

轻工实验室 -校准公司如果时间太慢，工作电器有可能会停机，UPS就没有意义了。从下图实测波形分析看，被测UPS是满足标准要求的，电压上升也较快，只是这输出的波形真的如用户手册写的一样是准方波，这应该是端的型号了吧。谐波含量之类的参数就不要奢求了，如果想看看频谱分布，可以打机器数学运算或FFT的频谱分析功能查看。逆变时输出的方波导致很抖的电流尖峰，对工作电器和周边电磁环境很不利。 直接的体验就是电流噪声特别大，且带载越大噪声越大。