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轻工实验室清远-费用多少
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-03 03:58:33
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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。
接下来我将通过型号为SM360A(肖特基管)的实测数据来与大家分享二极管鲜为人知的特性关系。正向导通压降与导通电流的关系在二极管两端加正向偏置电压时,其内部电场区域变窄,可以有较大的正向扩散电流通过PN结。只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门槛电压”,锗管约为0.2V,硅管约为0.6V)以后,二极管才能真正导通。但二极管的导通压降是恒定不变的吗?它与正向扩散电流又存在什么样的关系?通过下的测试电路在常温下对型号为SM360A的二极管进行导通电流与导通压降的关系测试,可得到如所示的曲线关系:正向导通压降与导通电流成正比,其浮动压差为0.2V。
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。
接下来我将通过型号为SM360A(肖特基管)的实测数据来与大家分享二极管鲜为人知的特性关系。正向导通压降与导通电流的关系在二极管两端加正向偏置电压时,其内部电场区域变窄,可以有较大的正向扩散电流通过PN结。只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门槛电压”,锗管约为0.2V,硅管约为0.6V)以后,二极管才能真正导通。但二极管的导通压降是恒定不变的吗?它与正向扩散电流又存在什么样的关系?通过下的测试电路在常温下对型号为SM360A的二极管进行导通电流与导通压降的关系测试,可得到如所示的曲线关系:正向导通压降与导通电流成正比,其浮动压差为0.2V。
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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在风口气流分布不均匀的场合,间接法测量不再准确,与直接法测量结果差异大。现场实测:在风机出风口处,分别适用风量罩和1mm大叶轮风速仪测量测量。使用风量罩完全罩住风口,得出风量值27m3/h.使用1mm大叶轮风速仪在风口时间平均的风速测量,通过计算得出风量值18m3/h.结论解释:风机出风口处气流分布可近似为一致均匀状态,两种方法测得结果近似一致。难题:风压(风机压力、管道压力、部件阻力)该如何理解并测量?解答:风机压力为风机出风口与回风口压力之差,风机压力为系统送风能力的衡量指标(可类比为人体血压)。
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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在风口气流分布不均匀的场合,间接法测量不再准确,与直接法测量结果差异大。现场实测:在风机出风口处,分别适用风量罩和1mm大叶轮风速仪测量测量。使用风量罩完全罩住风口,得出风量值27m3/h.使用1mm大叶轮风速仪在风口时间平均的风速测量,通过计算得出风量值18m3/h.结论解释:风机出风口处气流分布可近似为一致均匀状态,两种方法测得结果近似一致。难题:风压(风机压力、管道压力、部件阻力)该如何理解并测量?解答:风机压力为风机出风口与回风口压力之差,风机压力为系统送风能力的衡量指标(可类比为人体血压)。
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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拿出ES31E仪表来,此时旋转关在OFF档位,关机状态中。测量土壤电阻率,就把旋转关旋转到ρE档,将会显示.Ωm,测量接地电阻就旋转到RE档,接地电压就VE档。把接地棒打到土壤下,线上有钳子的一端钳住接地棒,还要再打三根接地棒。共:红,黄,绿,黑四根线。接地线的按照H,S,ES,E顺序成一直线排列,每个接地棒之间距离为5米。红,黄,绿,黑对应仪表上的颜色插口就行。按SET键设置好距离,如5米。
拿出ES31E仪表来,此时旋转关在OFF档位,关机状态中。测量土壤电阻率,就把旋转关旋转到ρE档,将会显示.Ωm,测量接地电阻就旋转到RE档,接地电压就VE档。把接地棒打到土壤下,线上有钳子的一端钳住接地棒,还要再打三根接地棒。共:红,黄,绿,黑四根线。接地线的按照H,S,ES,E顺序成一直线排列,每个接地棒之间距离为5米。红,黄,绿,黑对应仪表上的颜色插口就行。按SET键设置好距离,如5米。
(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。
轻工实验室清远-费用多少基于3672系列矢量网络分析仪的大功率输出(部分频段典型值+17dBm)和丰富的先进校准技术(包括源和接收机功率校准,SOLT,TRL,非插入校准和Ecal等)发的放大器增益压缩测量选件,所采用的二维扫描技术克服了传统测量方法只能点频测量的缺陷,极大地提高了测量效率,通过功率校准和误差修正,使测量结果更加准确。仅需一次设置,经过向导校准,连接被测件,就可以得到放大器在所有设置频点的增益压缩参数和线性参数。
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