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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。

在所有的电子量测仪器当中，示波器算是被运用 广泛的仪器之一，可以说身为电子工程师都应该知道如何使用它。不过，示波器的使用，还是有一些小技巧的。本文列举了4点小技巧，来看看你是不是都已经知道了呢？1.校准和补偿示波器使用前一定要进行校准和补偿。校准主要是为了使当前的测量值处于化的，不受外界温度环境等的影响。校准的方法是调用示波器里面自行加载的校准文件进行校准，基本上就是按下校准键就可以了。补偿是为了使输入示波器的信号，不会因为阻抗不匹配而发生信号完整性问题。
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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拿我们熟知的1G以下的无线收发模块来看，大部分使用的都是基于TI(德州仪器)，SILABS(芯科)，SEMTECH(升特)等，此外还有AMICCOM(笙科)，AXSEM，NORDIC(北欧)，MICREL(麦瑞)，ADI(亚德诺)，MAXIM(美信)，ST(意法半导体)，FSL(飞思卡尔)，ATMEL(爱特梅尔)，MICROCHIP(微芯)，INFINEON(英飞凌)和个别本土厂商等诸多品牌产品可供选择。
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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汽车电子是车体以及车载汽车电子控制装置的总称，包括发动机控制系统、底盘控制系统和车身电子控制系统等。汽车中一旦其中一个系统或部件工作异常，轻则车辆不能启动，严重的会威胁到生命安全。所以，不管是汽车还是汽车零部件生产厂商，在出厂之前都会对每个部件严格周密的检测，如传感器测试、发动机测试、蓄电池测试、丝测试等。汽车电子测试如何选择直流电子负载在汽车电子领域相关产品测试时，需要用到很多不同规格的电子负载，甚至配合相关的软件才能方便快速的完成测试并得到 的测试数据。

(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。

测试设备校准茂名-认证中心参考帧和所选帧之间的时间差（Delta）显示在显示器右侧的结果面板中。Fastframe分段存储方法的优点包括：高Fastframe波形捕获率增加捕获偶发事件的概率使用高采样率保证了波形细节使捕捉脉冲的死区时间，确保有效利用记录长度存储帧可以快速和直观地进行比较，以确定是否在叠加显示中出现异常5系列MSO分段存储显示，显示平均总结帧信息Fastframe分段存储支持标准的样本采集模式、峰值检测和高分辨率模式。