轻工实验室抚州-审厂

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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。

对于均匀介质中的传输，时间轴等效于距离轴。快速傅里叶(FFT)正反变换是矢量网络分析仪实现时域分析的基础。用矢量网络分析仪时域分析时，需要根据被测件电长度L界定模糊距离，从而定义频率间隔Δf；需要根据需求定义电长度分辨率（时间间隔分辨率），从而定义频率宽度SPAN。无模糊距离时间（长度）分辨率注意，单端（S11）测试距离和时间，信号往返，是双端单向传输（S21）的2倍。如果被测线缆的电长度小于无模糊距离的2倍时，连接线缆单端（S11）测试的末端要连接匹配负载，否则末端路或短路会在测试范围内产生模糊信号。
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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为了描述物理层结构的特征，还必须进行频域分析。S参数模型说明了这些数字电路结构所展示出来的模拟特点包括：不连续点反射、频率相关损耗、串扰和EMI等性能。为使设备性能符合标准，眼图增加了重要的统计分析功能。为利用特性检定技术改善能力，可以采用基于测试结果的S参数或RLCG模型提取技术。随着在多种工作模式下进行数字和模拟综合分析（时域和频域）变得越来越重要，要完成这些测试功能，通常需要使用多种测试仪表，同时操作多种仪表正变得越来越困难。
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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在这个手机追求极薄极轻的时代，如何在小体积内塞进一块功率很大的电池来保证续航已成为行业内需克服的重点。对于手机电池的模拟测试也越来越被行业重视。相比较于去使用一个真实的电池进行测试，通过模拟电池特性去测试电池有着非常多的好处。首先，电池能够非常有效地减少测试时间，重复性的测试结果并且创造一个安全的测试环境。另外，通过测试电池温度和老化测试，也可以减少准备时间，避免操作者的失误以及结果的偏差等因素。

(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。

轻工实验室抚州-审厂直流充电桩是一个典型的强弱电结合的电子系统，充电功率流的强电部分跟后台的控制、显示、通讯、计费等弱电系统集合在一起，EMC和可靠性兼顾的问题比较棘手。下面简要描下电源、CAN、RS485/232的隔离在直流桩上的应用。充电桩示意图直流桩的主要通信方式CAN 汽车传导充电用连接装置》的规范，直流桩与电动汽车通过CAN接口进行通信，每一个充电插头都有CAN接口。