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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。

下文将从技术种类、产业机遇及国内代表性企业近况等方面对产业进行一个简单的介绍。封装技术有哪些?封装的分类方式有多种，如以封装组合中芯片数目为依据可以分为单芯片封装和多芯片封装;以材料为依据可以分为高分子材料类和陶瓷类;以器件和电路板连接方式为依据可以分为引脚插入型和表面贴装型;以引脚分别为依据可以分为单边引脚、双边引脚、四边引脚、底部引脚等。封装技术历经多年发展，常见的类型有如下几种：BGA(BallGridArraye)：球栅阵列封装，表面贴装型封装之一，是在封装体基板的底部阵列焊球作为电路的I/O端与PCB板互接，由美国Motorola公司发。
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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相较于传统的人工检测模式存在数据间断、人为误差大、难以时间发出预等弊端，北斗高精度实时监测预能7×24小时不间断自动实时监测，且度可以达到毫米级别，对监测结果实现智能动态预。记者了解到，此次18幢试点电子监测设备的危旧房主要涉及新嘉、新兴、建设、大桥、新丰五个镇（街道），目前已全部完毕并投入使用。近日，记者跟随肖澎来到越秀北路附近一幢试点监测的危旧房。由于历史原因，该幢房屋存在沉降情况，且外立面有多处剪切型裂缝。
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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红色区域显示测量状态位置。蓝色轨迹显示状态之间的转换路径。相关的X-Y图是星座图。稍微深入细节，星座和状态转换图之间的区别是：星座图具体显示了恢复的符号时钟时间(红点)处的信号位置。状态转换图显示了这些点以及轨迹(信号从一个符号到下一个符号的遵循路径)。理想情况下，测量的状态位置应处于参考状态之下。它们的位置与理想位置不同的程度可通过错误矢量幅度(EVM)参数来测量，该参数也显示在设置对话框的左上方。

(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。

测试设备校正亳州-认证单位从事测试测量系统集成的朋友都不少遇到过噪声干扰的问题，强电弱电混合系统往往存在各种杂讯，在强干扰环境下保证测量仪器的精度并非易事。本文将介绍一个噪声干扰排除的简单实例，来与大家分享一些经验，欢迎留言探讨。问题背景客户使用我们的功率分析仪（PA）搭建伺服电机测试，系统分为驱动器柜、电机、测控柜3个分离的机柜。PA于测控柜内，驱动柜驱动器输出通过电缆连接到电机，电机转轴上扭矩传感器，传感器所有连接线引到测控柜，由柜内电源供电，传感器输出信号接入PA电机测量单元扭矩BNC接口。