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仪器外校广元-验厂
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-09 18:35:35
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世通仪器关于高温微压力传感器校准实的研究
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。
满足《锂离子电池行业规范条件》中对多芯电池组的组成电池测试的要求。IT5102在线内阻测试仪还可以用于科研院校及电池生产企业的研发部。众所周知,在所有的环境因素中,温度对电池的充放电性能影响。低温环境会降低锂电池的性能。当电池暴露在低温环境下时,电池的化学物质活性显著降低,电池内阻增大,带载能力下降。如何保证锂电池在没有任何保温措施下在低温环境稳定工作,目前还没有很好的解决法,但很多研究机构正在研究该问题。
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。
满足《锂离子电池行业规范条件》中对多芯电池组的组成电池测试的要求。IT5102在线内阻测试仪还可以用于科研院校及电池生产企业的研发部。众所周知,在所有的环境因素中,温度对电池的充放电性能影响。低温环境会降低锂电池的性能。当电池暴露在低温环境下时,电池的化学物质活性显著降低,电池内阻增大,带载能力下降。如何保证锂电池在没有任何保温措施下在低温环境稳定工作,目前还没有很好的解决法,但很多研究机构正在研究该问题。
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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“线性”也是PCB设计接收器时的一个重要考虑因素。由于接收器是窄频电路,所以非线性是以测量“交调失真”来统计的。这牵涉到利用两个频率相近,并位于中心频带内(inband)的正弦波或余弦波来驱动输入信号,然后再测量其交互调变的乘积。大体而言,SPICE是一种耗时耗成本的软件,因为它必须执行许多次的循环运算以后,才能得到所需要的频率分辨率,以了解失真的情形。
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。
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“线性”也是PCB设计接收器时的一个重要考虑因素。由于接收器是窄频电路,所以非线性是以测量“交调失真”来统计的。这牵涉到利用两个频率相近,并位于中心频带内(inband)的正弦波或余弦波来驱动输入信号,然后再测量其交互调变的乘积。大体而言,SPICE是一种耗时耗成本的软件,因为它必须执行许多次的循环运算以后,才能得到所需要的频率分辨率,以了解失真的情形。
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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泰克低噪声示波器MSO646系列MSO本底噪声:MeanACRMS=56uV下图为MSO6系示波器分别连接TPR1000电源轨探头和TPP1000普通无源探头情况下,对3.3V电源轨的纹波测试结果,结果如下图所示,电源轨探头的测试结果比普通探头的准确超过50%。Q3:泰克的电源轨探头TPR4000有哪些 0是专门给电源测试测量而设计的。该探头超高的阻抗设计可以限度的减小DC轨道上的示波器负载效应(直流电压为50KΩ)。
泰克低噪声示波器MSO646系列MSO本底噪声:MeanACRMS=56uV下图为MSO6系示波器分别连接TPR1000电源轨探头和TPP1000普通无源探头情况下,对3.3V电源轨的纹波测试结果,结果如下图所示,电源轨探头的测试结果比普通探头的准确超过50%。Q3:泰克的电源轨探头TPR4000有哪些 0是专门给电源测试测量而设计的。该探头超高的阻抗设计可以限度的减小DC轨道上的示波器负载效应(直流电压为50KΩ)。
(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。
仪器外校广元-验厂 微波暗室由电磁屏蔽室、滤波与隔离、接地装置、通风波导、室内配电系统、监控系统、吸波材料等部分组成。它是以吸波材料作为衬面的屏蔽房间,它可以吸收射到六个壁上的大部分电磁能量较好的模拟空间自由条件。暗室是天线设计公司都需要建造的测试设备,因为对于手机天线的测试比较而且比较系统,其测试指标可以用来衡量一个手机天线的性能的好与坏。主要是天线公司使用,但其造价昂贵。TEMCELL测TEMCELL测试天线有源指标,因为微波暗室和天线测试系统造价比较昂贵,一般要百万以上,一般的手机设计和研发公司没有这种设备,而用TEMCELL(也较三角锥)来代替测试。
仪器外校广元-验厂 微波暗室由电磁屏蔽室、滤波与隔离、接地装置、通风波导、室内配电系统、监控系统、吸波材料等部分组成。它是以吸波材料作为衬面的屏蔽房间,它可以吸收射到六个壁上的大部分电磁能量较好的模拟空间自由条件。暗室是天线设计公司都需要建造的测试设备,因为对于手机天线的测试比较而且比较系统,其测试指标可以用来衡量一个手机天线的性能的好与坏。主要是天线公司使用,但其造价昂贵。TEMCELL测TEMCELL测试天线有源指标,因为微波暗室和天线测试系统造价比较昂贵,一般要百万以上,一般的手机设计和研发公司没有这种设备,而用TEMCELL(也较三角锥)来代替测试。