仪器计量江门-计量单位

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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。

低时延是5G区别于前几代通信的主要特征，但也给承载网尤其是5G前传承载网带来了极大挑战。uRLLC业务要求时延小于1ms，分配给承载网设备的时延非常苛刻，传统的承载设备几十微秒的时延难以满足要求，为5G承载带来了极大挑战。另一方面，5G业务的带宽需求也有着大幅的增长，在C-RAN架构下，一个典型的5G基站的前传带宽达到了3-6路25G，传统的光纤直驱难以满足需求。作为综合通信解决方案商，中兴通讯在低时延高可靠性传输方面有着深厚的技术积累。
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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数字输出传感器与数字信号驱动的其它激励器一样，常用于各类工业应用中。我们可很容易的找到数字输出的各类传感器，包括温度、流量、压力、速度等，它们具有各种格式的数字信号输出。数字传感器是一种仅产生二值输出的传感器，相比于模拟输出传感器输出一定范围内连续变化的值，数字输出仅为“0”或“1”。数字传感器 简单的例子是触点关。典型的触点关是一个无限电阻的路电路，当按下关后则变为阻抗为零的电路。1.1干节点（通断信号）干接点（DryContact），相对于湿接点而言，也被称之为干触点，是一种无源关，具有闭合和断的2种状态，2个节点之间没有极性，可以互换。
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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(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。

仪器计量江门-计量单位目前，新能源的研究领域中，超级电容作为业界关注的新型储能器件，具备了可快速充放电的优点，又有电池的储能机理。超级电容测试及其应用是业内人士比较关注的话题。在这些应用中，超级电容器为系统单独所需的峰值功率电源或与电池一起在连续工作时稳流低功率电源，而在峰值负载时一个高功率脉冲。在这里，超级电容器减弱了用电器对电池峰值功率的要求，这样就可以大大延长电池的寿命，并减小了电池的整体尺寸。