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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。

目前虚拟数字示波器发展迅速，它便携、小巧更加方便用户使用，带宽可选择及其高性能的指标能满足不同用户的需求，成为 有前途的产品。MSO混合信号示波器和FPGA内置的逻辑分析技术正在抢占传统逻辑分析仪的市场。电磁参量分析与记录装置正朝着更加简单易用、多功能、小型化方向发展，国内市场稳中有升，出口不断增加。电能质量分析随着国民经济和电力工业的飞速发展，用电负荷日趋复杂化和多样化，具有非线性、冲击性、不平衡特征负荷设备的广泛应用，导致电网的波形产生严重畸变，使得谐波、电压波动闪变、频率波动、三相不平衡、暂时过电压和瞬态过电压、电压凹陷与短时间间断等现象频发。
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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当今的设计对为其上电的系统提出了更高的要求。您可能会发现，很多的设计问题是由电源系统引起的。为进一步提升您的电源使用技能，本期在期的基础上又增加了四种技巧。技巧1为低功耗设备供电很多设备都是为使用低电压、低电流而设计的。如果功率过高，这些低功率设备很容易受到损坏。避免电源损坏的方法是使用专为低功率应用而设计的电源。对于更高功率的电源，即便其的OCP(过流保护)值也可能还是不够低。就以 的120W台式电源为例，它的OCP值也是限制到100mA或更高。
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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尽管如此，各个通道的中心频率可以独立设置，默认是联动的，也可以根据需要设置为不同值。SpectrumView支持自动搜索峰值， 多支持11个PeakMarker，幅值的频点自动标记为“Ref.Marker”，其它Marker的频点和幅值可以显示为值，也可以显示为相对于“Ref.Marker”的相对值。如果所需要的Marker数目超过限制，还可以通过使用频域的cursor确定频率和幅值。时域、频域的独立并行分析.信号采集和分析架构示意图给出了信号采集和架构示意图，模拟信号经过ADC转换为数字信号后，时域和频域是并行的，从而可以独立设置时域和频域捕获时间。

(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。

量具外校湖州-认证机构电子系统的设计日趋复杂，系统设计工程师要面临的挑战也越多。由于备用时间要进一步延长，但是采用全功率作业模式时，系统的耗电量却也就相应大增。这类系统的备用模式及全功率作业模式，一般都会分别从不同的电源系统借以获得些微的电力供给。换言之，即使不同供电系统的电压完全相同，电源管理系统的设计也会有所不同，来满足不同的需求。在负载范围较广的系统内如何发挥更高的效率一直以来，具长时效性的5V电源系统，大都采用静态电流（Iq）极低的线性低压降稳压器。