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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。

CAN拓扑 中有高速CAN物理层规范，其中CAN网络采用总线形式的线性拓扑结构，如所示，线性拓扑CAN网络采用单一信道（总线）作为传输介质，所有的站点通过相应的硬件接口接到一条公共的总线上。线性拓扑阻抗匹配比较简单，只需要在主干的两端并上合适的终端电阻即可(2km内通常为120Ω)。线性拓扑线性拓扑结构是CAN总线布线规范中 为常见的，线性拓扑结构中， 常用的就是“手拉手”式的连接，如所示。
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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按DG1Z存储与调用界面中的菜单键文件类型选择“任意波文件”，然后将DG1Z的浏览器菜单设置为“目录”，使用DG1Z的旋钮将焦点光标至示波器的型号标识符DS114Z上，此时在“文件/文件夹显示区”会显示示波器所有通道及各通道的关状态。再将DG1Z中的浏览器菜单设置为“文件”，将光标到所需要读取的通道上，然后按读取键。此时，示波器会自动进入停止状态，DG1Z自动读取任意波数据（即示波器采集到的波形数据），并在读取完后将其保存至DG1Z当前通道的内部易失存储器中且自动切换至任意波（Ar模式。
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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当某一部分的可靠性指标无法满足时，可采用冗金设计方案来实现。国外孔板流量计不仅注重仪表本身的可靠性设计，并对使用可坏性也要加以设计考虑。一般电孔板流量计产品的可靠性属于指数分布，而机械件多的仪表其可靠性属于正态分布，实际计算起来并不很复杂。我国的孔板流量计设计应对此加以重视，这是产品质量的一个重要关键环节。注重维修性设计维修性不仅包括使用中产品的维修，还包括生产阶段孔板流量计的校准功能、调试功能和维修功能等技术指标，维修住必须在设计阶段加以保证。

(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。

理化实验室内江-第三方公司系统基于全制式全覆盖的测试能力可解决物联网产业链的测试难题，具体包括芯片模组测试、基站综合测试、产线测试等多个环节。典型测试场景如下：发射机指标测试：UE发射功率UE指的是NB-IOT的终端产品，包括NB-IOT模块以及使用了这些模块的各种终端。UE占用带宽，占用带宽指的是分配信道之内测量的99%积分平均功率时对应的信号带宽。NB-IOT下行信号占用带宽典型测试UE发射ACLR相邻信道泄漏比，这个测来判定终端产品是否有可能对相邻(或高或低)信道中的接收机产生干扰。