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计量器具校正江苏-认证机构
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-19 19:12:39
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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。
作为一种全新的基于示波器的频谱分析方法,SpectrumView 实现了信号的时域和频域并行。对于要求高频率分辨率的应用场合,传统的FFT方式需要增大水平时基才可以实现,这不仅降低了测量速度,而且也无法观测时域波形的细节。SpectrumView支持时频域的独立设置,即使在很小的水平时基设置下,依然可以获得很高的频率分辨率,不仅可以观测波形细节,同时具有较高的频谱刷新率。测试了一个100MHz的CW信号,捕获了4个周期的时域波形。
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。
作为一种全新的基于示波器的频谱分析方法,SpectrumView 实现了信号的时域和频域并行。对于要求高频率分辨率的应用场合,传统的FFT方式需要增大水平时基才可以实现,这不仅降低了测量速度,而且也无法观测时域波形的细节。SpectrumView支持时频域的独立设置,即使在很小的水平时基设置下,依然可以获得很高的频率分辨率,不仅可以观测波形细节,同时具有较高的频谱刷新率。测试了一个100MHz的CW信号,捕获了4个周期的时域波形。
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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测试时,探针压在PCB表面的待测点,然后通电测试每个网点的通断,并报告存在的短路和断路缺陷。其局限在于只能检测短路和断路两种缺陷,缺口、 和残留铜等其它缺陷都无法检测。针床夹具的成本过高,小批量生产不合适;但是随着电子向更高密度、更小尺寸、更复杂的PCB混合技术的纵深发展,仅依靠人眼检测或电测试印制电路板的质量无法满足品质要求。为提高产品质量,减少进入下步工序的有缺陷电路板的数量,对PCB检测中的关键设备----自动光学检测(AOI)系统的需求也越来越大。
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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测试时,探针压在PCB表面的待测点,然后通电测试每个网点的通断,并报告存在的短路和断路缺陷。其局限在于只能检测短路和断路两种缺陷,缺口、 和残留铜等其它缺陷都无法检测。针床夹具的成本过高,小批量生产不合适;但是随着电子向更高密度、更小尺寸、更复杂的PCB混合技术的纵深发展,仅依靠人眼检测或电测试印制电路板的质量无法满足品质要求。为提高产品质量,减少进入下步工序的有缺陷电路板的数量,对PCB检测中的关键设备----自动光学检测(AOI)系统的需求也越来越大。
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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当你无法清楚了解测量仪器所导出测量数据的敏感性级别和精度,便很难相信这些数据,而红外热像仪常常会被归到这一测量仪器的类别之中。而且,在讨论红外热像仪的测量精度时,常常会用到一些令人困惑不已、产生误解的复杂术语和行话。 终使一些研究人员完全对这些工具绕行而走。不过也他们会与其在研发热测量应用所具有的潜在优势失之交臂。在下面的讨论中,我们会避免使用技术术语,以直白的语言阐述红外热像仪在测温上的不确定性,让你对此有基本的了解,从而帮助你理解红外热像仪标定流程和精度。
当你无法清楚了解测量仪器所导出测量数据的敏感性级别和精度,便很难相信这些数据,而红外热像仪常常会被归到这一测量仪器的类别之中。而且,在讨论红外热像仪的测量精度时,常常会用到一些令人困惑不已、产生误解的复杂术语和行话。 终使一些研究人员完全对这些工具绕行而走。不过也他们会与其在研发热测量应用所具有的潜在优势失之交臂。在下面的讨论中,我们会避免使用技术术语,以直白的语言阐述红外热像仪在测温上的不确定性,让你对此有基本的了解,从而帮助你理解红外热像仪标定流程和精度。
(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。
计量器具校正江苏-认证机构影响成像品质的关键性能微光性能、动态范围及图像信息能力是影响成像品质的关键因素。微光性能是筹码微光性能对于汽车影像系统是相当重要的,卓越的微光性能可提高在夜间等光线很暗的情况的行车安全。图像传感器厂商都以“在暗处能看见”为目标。高动态范围(HDR)HDR是汽车影像系统应用的另一个重要特性,确保摄像机可在宽范围的光线、黑暗和高光照对比情况下清楚地呈现场景细节,提高图像信息的度从而提升安全性。广角鱼眼畸变校正(DEWARP)广角鱼眼镜头用于车载影像具有宽广视野的优势,但采集到的图像信息会产生一定程度的失真,采用DEWARP技术可对广角鱼眼镜头所产生的图像失真进行实时校正,将图像复原展平。
计量器具校正江苏-认证机构影响成像品质的关键性能微光性能、动态范围及图像信息能力是影响成像品质的关键因素。微光性能是筹码微光性能对于汽车影像系统是相当重要的,卓越的微光性能可提高在夜间等光线很暗的情况的行车安全。图像传感器厂商都以“在暗处能看见”为目标。高动态范围(HDR)HDR是汽车影像系统应用的另一个重要特性,确保摄像机可在宽范围的光线、黑暗和高光照对比情况下清楚地呈现场景细节,提高图像信息的度从而提升安全性。广角鱼眼畸变校正(DEWARP)广角鱼眼镜头用于车载影像具有宽广视野的优势,但采集到的图像信息会产生一定程度的失真,采用DEWARP技术可对广角鱼眼镜头所产生的图像失真进行实时校正,将图像复原展平。