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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。

利用RFID技术的无源传感器标签功能元件芯片和传感器标签幸运的是，有多种集成度更高的无源感测和优化选择。其中有RF430FRL152H，它集成了实现图1所示功能所需的所有电路，包括用于连接到模拟传感器的14位三角积分AD以及可用于连接数字传感器的SPI/I2C端口。RF430FRL15xH带有通过铁电RAM(FRAM)实现的2KB非易失性存储器，实现了低功耗、快速读写速度、无限次读/写耐久性和高电磁抗扰度综合优势。
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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电解电容纹波电流及频率测试方法。在设计关电源时，选型电解电容时其中纹波电流是一个很重要的指标，既要经过理论计算也要经过实际测量来保证电解电容的安全工作。电容纹波电流测试连接方法A.电容测试时使用的导线应选用横截面面积0.5mm2(AWG20)以上的导线,如下图:将待测电容连接上导线时要将电容至基板的锡面侧，利用A或B方法测定,此外,尽可能的将导线缩短。平滑COIL前后连接上2个以上的电解电容时，请同时连接上导线测量每个电容的纹波电流,如将导线一个一个连接起来测量的话，无法测出正确的电流值。
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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测试原理地线漂移：利用电源不断抬高DUT的GND，测试总线通讯正常时，DUT所允许的地线漂移。地线丢失：使DUT单独掉地，测试1分钟内DUT是否仍然正常工作。电源丢失：使DUT单独丢失电源，测试总线是否受到干扰，重接电源后DUT是否能恢复通讯。CAN线中断：测试在CAN_H断1分钟，重连后DUT是否能恢复通讯。CAN_L断1分钟，重连后DUT是否能恢复通讯。CAN_H和CAN_L同时断1分钟，重连后DUT是否能恢复通讯。

(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。

测试设备校验铜川-认证公司在19世纪的欧洲，台火车曾被马车远远甩在身后。当时钟指向了21世纪，高铁时速已经突破400公里，当年的那些马儿现在只能赛马场和动物园见一见了。生活在摩尔定律面前让以年为周期不断被，任何鼎盛在时代大潮面前终究只是一座小岛。昨天还是欲求千金马骨，今天就已门前冷落车马稀。模拟示波器就像是当年的马车，也正在渐渐地淡出工程师的视野，在能够预见的某天，他终将会 的离我们，成为测量仪器史书上即将翻过去的一页。