轻工实验室钦州-CNAS检测机构

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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。

电子负载，顾名思义，是用电子器件实现的“负载”功能。具体地说，电子负载是通过控制内部功率器件MOSFET或晶体管的导通量，使功率管耗散功率，消耗电能的设备。电子负载类似于可以拉载电流的输入设备，如同一个可编程的功率电阻。直流电子负载应用领域直流电子负载通过模拟实物负载和负载波形，可以实现对电源器规格特性的测试，也可以作为ATE或ATS系统的组成单元，在线对充电器、蓄电池等的寿命特性及功率电子元器件的参数特性进行测试。
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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但在不当的应用中会导致电网的波形产生严重畸型，严重影响电网运行的质量。下面来看看电磁参量测量与分析仪表领域的主要技术分析。1)多功能：在数字采样技术、嵌入式微器、大规模集成电路和传感器发展的带动下，电磁测量分析仪表正向着一机多用发展，嵌入式操作系统、多参数(包括可以转换为电量的非电量)测量、瞬间信号动态捕捉与实时监测、数据记录与存储等功能成为主要趋势。2)系统化：无线、红外、US485等接口技术的引入，使电磁测量分析仪表可以随时随地接入计算机、总线、互联网等各类系统，而作为系统终端进行电量或非电量的采样、测量、传输、分析、、存储与显示等。
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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众所周知，Linux内核是使用make命令来配置并编译的，那必然少不了Makefile。如此复杂、庞大的内核源码绝不可能使用一个或几个Makefile文件来完成配置编译，而是需要一套同样复杂、庞大，且为Linux内核的Makefile系统。尽管这是一个复杂的系统，但对绝大部分内核发者来说只需要知道如何使用，而无需了解其中的细节。她对绝大部分内核发者基本上是透明的，隐藏了大部分实现细节，有效地降低了发者的负担，能使其能专注于内核发，而不至于花费时间和精力在编译过程上。

(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。

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