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无线电实验室长沙-电话
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-20 02:23:09
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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。
差分测量在进行时差或传输延迟的测量时,请确保使用的是同样长度的两个探头。电缆的传输延迟大约为1.5ns/ft。电缆长度不一样会给你带来麻烦。,使用一根3英尺和一根6英尺长的电缆示波器探头测量传输延迟,电缆长度差会造成大约4.5纳秒(ns)的误差,当要分辨以1ns为单位的测量时,这是相当大的误差。尽管以上这些提示和技巧单个看上去并不值得注意,但合在一起就能显著提高测量的度。即使您在测量中只用了其中几个方法但它们仍能确保您每次进入实验室都能得到快速而可靠的测量结果。
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。
差分测量在进行时差或传输延迟的测量时,请确保使用的是同样长度的两个探头。电缆的传输延迟大约为1.5ns/ft。电缆长度不一样会给你带来麻烦。,使用一根3英尺和一根6英尺长的电缆示波器探头测量传输延迟,电缆长度差会造成大约4.5纳秒(ns)的误差,当要分辨以1ns为单位的测量时,这是相当大的误差。尽管以上这些提示和技巧单个看上去并不值得注意,但合在一起就能显著提高测量的度。即使您在测量中只用了其中几个方法但它们仍能确保您每次进入实验室都能得到快速而可靠的测量结果。
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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流量测量技术它与传统意义上度量衡计量器具的应用有很大差别,它不是简单地将流量计好,表投运就一定能达到测量目的。曾经有两位 对现场装用着地千余台流量仪表进行 ,发现约有60%所选择地测量方法不是 合适或不正确,其余地40%中,约有一半虽然测量方法合适,却存在现场布置和地不合理现象,这些不合适、不正确和不合理,带来了相应地测量误差。因此流量测量是一种强烈依赖于使用条件地测量,在实验室,流量计可以得到极高地度,但是在使用现场,一旦流体条件或环境条件有大的变化,不仅度无法保证,甚至无法进行正常测量。
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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流量测量技术它与传统意义上度量衡计量器具的应用有很大差别,它不是简单地将流量计好,表投运就一定能达到测量目的。曾经有两位 对现场装用着地千余台流量仪表进行 ,发现约有60%所选择地测量方法不是 合适或不正确,其余地40%中,约有一半虽然测量方法合适,却存在现场布置和地不合理现象,这些不合适、不正确和不合理,带来了相应地测量误差。因此流量测量是一种强烈依赖于使用条件地测量,在实验室,流量计可以得到极高地度,但是在使用现场,一旦流体条件或环境条件有大的变化,不仅度无法保证,甚至无法进行正常测量。
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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磁电流互感器电流互感器()有三个突出优点:与线电压隔离,无损测量电流,大信号电压能很好地抵御噪声。这种间接测量电流的方法要求用到变化的电流,交流电,瞬变电流或关式直流电,来产生一个磁耦合到次级绕组里的变化磁场。次级测量电压可以根据在初级和次级绕组间的匝数比实现缩放。这种测量方法被认为是“无损的”,因为电路电流通过铜绕组时的电阻损耗非常小。如所示,由于负载电阻、芯损,以及初级和次级直流电阻的存在,互感器的损耗会导致失去一小部分能量。
磁电流互感器电流互感器()有三个突出优点:与线电压隔离,无损测量电流,大信号电压能很好地抵御噪声。这种间接测量电流的方法要求用到变化的电流,交流电,瞬变电流或关式直流电,来产生一个磁耦合到次级绕组里的变化磁场。次级测量电压可以根据在初级和次级绕组间的匝数比实现缩放。这种测量方法被认为是“无损的”,因为电路电流通过铜绕组时的电阻损耗非常小。如所示,由于负载电阻、芯损,以及初级和次级直流电阻的存在,互感器的损耗会导致失去一小部分能量。
(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。
无线电实验室长沙-电话我们家里的空调、冰箱等家电都贴有一张“能效标识”,标明了该家电的能耗等级。你知道这个能耗等级是怎么测试出来的吗?特别是一些小功率设备的待机功耗,其测试方法不同会严重影响结果。首先让我们来看一个实际测试案例。某工程师用致远电子的功率计PA31测试关电源的待机功耗。次测试时,发现待机功耗达到3mW,比理论值大出很多。测试参数如下图所示:该工程师非常疑惑,于是与我司技术人员沟通测试方案,在详细了解其测试过程以及仪器参数设置之后,我司技术人员给出了测试建议,修改了部分设置参数以及测试接线方式,得到了真实的待机功耗数据,测试参数如下图所示:对比上面两张图,可以发现,修改参数和接线后,测试的待机功耗只有.4mW,与修改前的3mW相差将近8倍。
无线电实验室长沙-电话我们家里的空调、冰箱等家电都贴有一张“能效标识”,标明了该家电的能耗等级。你知道这个能耗等级是怎么测试出来的吗?特别是一些小功率设备的待机功耗,其测试方法不同会严重影响结果。首先让我们来看一个实际测试案例。某工程师用致远电子的功率计PA31测试关电源的待机功耗。次测试时,发现待机功耗达到3mW,比理论值大出很多。测试参数如下图所示:该工程师非常疑惑,于是与我司技术人员沟通测试方案,在详细了解其测试过程以及仪器参数设置之后,我司技术人员给出了测试建议,修改了部分设置参数以及测试接线方式,得到了真实的待机功耗数据,测试参数如下图所示:对比上面两张图,可以发现,修改参数和接线后,测试的待机功耗只有.4mW,与修改前的3mW相差将近8倍。