南陽質量流量計校準第三方公司

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世通儀器關于高溫微壓力傳感器校準實的研究

在航天領域，常常需要在惡劣環境下實時測量環境的各種相關參量，其中就包括微小壓力測量。由于測試工作處于高溫、高熱流、強電磁干擾、劇烈振動等惡劣的條件下，并且待測壓力微小，此外還要求小型化、低功耗，故而傳統的硅微壓力傳感器已難以滿足測試需求。

波形本質的圖解示波器帶寬的內涵奧林匹克的口號是“更快、更高、更強”，在示波器上的“更快”，則是對帶寬的要求。示波器中的模擬通道，簡化來看就是個低通濾波器。它對頻率越高的信號，衰減就越嚴重。一般會把信號功率衰減了-3dB時的頻率，定義為示波器的帶寬。當然，目前示波器的模擬技術發展神速，在示波器標定的帶寬頻率點時，會有一定的裕量，所以在示波器的帶寬頻率點，幅度的衰減是-3dB以內的。特別說明的是，探頭也是組成測量系統的重要一環，若測試中使用到探頭，則必須考慮探頭對帶寬的影響。
相比之下光纖壓力傳感器有著無可比擬的優勢:測量精度高、抗電磁干擾能力良好、絕緣性能好、性能穩定等，因此光纖壓力傳感器*接近測試需求。F-P光纖壓力傳感器更是以極高的測量靈敏度和精度、成熟的微壓測量技術成為*，且只需在探頭結構上輔以耐高溫技術手段，使其能夠適應高溫環境，即能*終滿足測試的要求。

高溫微壓力傳感器基于F-P干涉敏感原理，使用耐高溫材料外殼和支撐架，部件連接采用固體焊接等耐高溫工藝，實現了在無引壓管情況下對800℃高溫介質微小壓力的直接測量，并且通過對性敏感組件等易損件采取專門的限位、加固措施，提高了抗沖擊、振動能力。
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參數測量算法分析示波器中測量的項目大體上可分為兩大類，一類與電壓相關，如值、值、頂部值、底部值等。另一類與時間相關，如頻率、周期、上升時間、下降時間、占空比等。頂部值、底部值是非常重要的兩個測量項，是時間測量的基礎。與電壓相關的測量，相對比較簡單，值(Vmax)與值(Vmin)可通過遍歷所有樣本點求出。頂部值(Vtop)和底部值(Vbase)的求解，需要先對所有樣本點進行直方圖映射，然后求出現概率的電壓值。
為了在地面實驗室模擬傳感器的實際測量環境，我們設計了一種適用于高溫微壓力傳感器的儀器校準實驗系統，通過高低溫真空試驗裝置和人機軟件的結合，為儀器校準了一個穩定可靠、安全便捷的實驗。

1、傳感器測量原理

(1) 微壓力測量原理

高溫微壓力傳感器采用的是F-P干涉敏感原理，根據Fabry-Perot共振效應，F-P共振腔反射光的波長變化與兩反射面之間的距離呈函數關系。如圖1所示，為傳感器原理示意圖，感壓反射面及其支撐膜片和靜止反射面就構成了一個完整的F-P共振式壓力敏感結構。根據薄膜性形變原理，壓力敏感膜片在外界壓力的作用下發生形變，從而改變F-P腔腔長，引起干涉譜變化，通過測量干涉光譜，即可得到作用在壓力敏感膜上的壓力變化，從而達到測量壓力的目的。該結構的特點是靈敏度極高，可感受兩個鏡面之間納米級的位移變化，可滿足500 Pa微小壓力的測量需要。

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本文主要介紹了發動機電子技術的意義，分析了發動機電子技術的組成及各發動機電子技術的應用，簡要闡述了汽車發動機電子技術的發展。隨著社會對汽車節能、環保和安全要求越來越苛刻，以及人們對乘坐舒適性、駕駛便捷性要求的曰益提高，電子化、信息化、網絡化和智能化成為汽車產品的發展趨勢。汽車電子信息技術已經成為衡量一個 汽車工業水平的重要標志。今天的汽車已經進入電子控制的時代。汽車上裝備的電子裝置成本將占汽車整車成本比例越來越高。

(2) 傳感器的儀器校準原理

在傳感器探頭確定的情況下，參數k1,k的值可以通過公式直接計算求得，而溫度敏感系數k2以及補償修正常數C則需要通過校準實驗才能確定。

將被校傳感器與壓力、溫度標準具置于同一載荷環境，通過標準具得到壓力、溫度的標準量，通過解調模塊得到傳感器的輸出值。將標準輸人量與被校傳感器的輸出值繪制成傳感器的校準曲線，再根據校準數據采用*小二乘法確定傳感器的工作直線，用工作直線反映傳感器的輸人和輸出之間的關系，從而確定k2及C的取值。通過校準曲線與工作直線的比較，可以計算得到被校傳感器的靜態基本性能指標。

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