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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。

在测试环境愈发复杂的今天，很多因素都会对测量结果产生比较大的影响，如何将测试中的干扰降到也是各测试工程师的难题。本文将简单的介绍一些功率分析仪测试时常见的干扰现象及方式。对于现阶段的测试系统来说，除待测信号以外，理论上还会有很多种信号出现在测试系统中。这些信号都会对测量结果产生影响。往往这些信号都属于外界干扰，机械干扰信号、热干扰信号、光干扰信号、化学干扰信号、电磁干扰信号等。在实验室测试时，测试环境比较优异，机械干扰、热干扰、光干扰都会比较小，但是鉴于实验室的设备，电场、电磁都会比较多，电磁干扰还是很有可能发生的。
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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2测试系统的调试存在困难测试系统中的激振器采用悬置，在悬吊簧刚度的选择，激振器顶杆末端阻抗头的，振动传感器的，以及信号发生器和功放的调节上也存在一定技巧。由于我司具有丰富的振动测试经验和激振器调试经验，该项目所遇到的问题都得到了较好的解决。测试系统2.1分析软件DASPV11工程版软件2.2采集硬件16通道24位INV3060V数据采集仪PCB三向加速度传感器激振系统（激振器、功率放大器、信号发生器）阻抗头试验结果通过测试获得了高精密阻尼导轨的传递函数，动刚度/动柔度，加阻尼器前后减振效果的对比等相关试验结果，部分试验结果如下所示。
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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可以利用 触发来进一步隔离信号。这款模块化示波器通过业界的波形更新速率（高达每秒1,000,000个波形）消除了这些限制，从而可捕获更多的信号细节。这些示波器允许用户使用区域触发（zonetriggering），根据屏幕上显示的信号信息来创建触发。使用区域触发时，如果您能够在显示屏上看到该事件，那么只需在屏幕上用鼠标或手指（在触摸屏上）绘制一个方框，然后选择所需的触发操作，就可以在遇到该事件时轻松触发。

(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。

轻工实验室宁波-认证单位本文主要描述了如何解决基于超声波倒车雷达的辐射干扰测量问题。在 始的基于CISPER25第四类窄带辐射测量中，该设备在530KHz-2MHz这个频段测试没通过合规标准。此倒车雷达由一个带有蜂鸣器的控制器和两个雷达模块组成。接线主要包含连接控制器的主供电线缆以及控制器与两个雷达模块之间的通信及供电线缆。图一倒车雷达结构示意图以下是在暗室测量之后未通过界面的截图：未通过界面截图由图可见，红色线表示CISPER25第四类的模板限量，蓝色线表示实测谱线。