感压膜片预张力对电容薄膜真空规输出特性的影响

电容薄膜真空规中感压膜片在安装时通常须先施加预张力,再固定.为研究感压膜片预张力对电容薄膜真空规输出特性的影响,以现有电容薄膜真空规为对象,基于COMSOL Multiphysics软件,建立有限元模型,得到了不同预张力下输出电容的仿真解,并与理论计算结果进行了比较,分析了预张力对输出电容的影响.同时分析了真空规线性度...     

温度对电容薄膜真空计测量影响的实验研究

采用了一支满量程为1333Pa的绝压式电容薄膜真空计,在金属膨胀式真空标准装置上对其进行温度变化的影响实验研究,包括在开和未开控制单元的规管恒温和温度补偿功能两种情况下环境温度变化的实验,并在实验过程中记录了电容薄膜真空计的零点漂移情况。其中,在打开控制单元的规管恒温和温度补偿功能的条件下,电容薄膜真空计测量准确度非常好。而在未打开控制单元的规管恒温和温度补偿功能的条件下,在10^-2～10^-1Pa两个量级上电容薄膜真空计的示值与标准值有较大偏差,最大偏差为36％;而在1～10^2Pa量级上电容薄膜真空计测量准确度也非常好。     

电容薄膜规零点和校准系数的稳定性

电容薄膜规能够测量的最低压力是根据规的零点不稳定度来确定的.通过对14个不同温控规的稳定性进行系统研究之后.发现大多数规的不稳定与室温变化有关.有时不同规的变化相差达三个数量级.所以强调用户在使用时估计规的稳定性是必要的.在另一种情况下.零点一周之内漂移很小.但温度变化很快时零点漂移的值偶然变大并常常出现不连续变化.观察最稳定的规是在几天之内变化小于满量程的百万分之一.面在一小时之内变化.01%.在比较高的压力下、规的读数精度是由规校准系数的长期稳定性来确定.在一年内单独校准了多次并记录了17个校准规,漂移范围在2%以内基本上没有变化.平均值是0.45%。除此之外、没有出现随时间的静态漂移.但校准之间热偶也有不规则漂移.     

小型电容薄膜真空规的设计

商用电容薄膜真空规存在体积大、重量重等问题,无法满足深空探测中真空测量需求,因此设计了一种小型电容薄膜真空规.设计中采用倒T型结构固定极板和防热变形结构,防止测量过程中温度变化导致的规管部件热变形;采用面积相同的双电极结构,消除测量过程中外界杂散电容和温度变化引起的测量信号偏差.小型电容薄膜真空规整体尺寸为φ42×24 mm,重量小于200 g,测量下限为10-2 Pa,测量不确定度预计小于5％,能适应较宽的工作温度范围,可以满足深空探测需求.     

电容薄膜规规管零漂的改善

从1949年开始到现在,国外已研制出四代电容薄膜压力传感器.第一代是差压式双边对称电极的传感器;第二代是绝对式单边双电极的传感器;第三代在测量线路上有了很大的改进;第四代是对式单边单电极的传感器,首先分析了造成电容压力传感器稳定性差的6种原因。认为环境温度的改变和规管焊接应力是造成规管零漂的主要因素。并对这两种主要因素提出了相应的解决办法.温度变化的影响采用恒温的方法来解决.焊接应力的影响采用以粘代焊的方法来消除.采用这两种措施以后,电容薄膜规的稳定性有了较大的改善.     

X射线衍射法测量电容传声器的膜片张力

为满足电容传声器膜片张力的直接测量需求,利用X射线衍射法对处于不同张力大小的电容传声器膜片进行测量,并与静电激励谐振法的张力计算值进行比较。结果表明,两者呈现相同的趋势并具有较好的一致性。通过传声器频率响应计算得到的谐振频率包含了电容传声器膜片后空腔等结构部件的影响,其测量值略高于膜片自由振动的谐振频率,因此X射线衍射法的测量结果略低于根据谐振频率计算的张力值。最后通过系列试验进一步验证了膜片张力对电容传声器电声特性的影响。     

一种抗环境热辐射的热偶真空规

热偶真空规受外界环境热学因素的影响较大,一直作为粗低真空的测量仪器使用。以前认为影响测量精度的因素是环境温度变化,而通过实验研究和分析则认为,影响热偶真空规测量精度的主要因素之一是环境热辐射。介绍了设计出的一种抗环境热辐射的热偶规。     

磁悬浮转子规的计量学特性

磁悬浮转子规是一种精密的粘滞性真空规，其核心部件是一个浮在真空中自由旋转的金属球（转子）。中对该的测量上下的限制因素，涡旋电流对零点测量稳定性的影响及切向动量传递系数的校准等计量学特性作了分析与讨论，这对于正确使用该规和保证高的测量精度会起到有益的帮助。     

基于V/T变换的电容传感器新型电容测量电路

提出了一种基于V/T变换的用于电容传感器的电容测量电路。它将被测微小电容变化量转换成时间信号并由单片机进行处理 ,电路结构简单 ,电路中没有影响测量稳定性和产生零点漂移的元器件 ,大幅度地降低了测量过程中的噪声。     

气象用湿敏电容传感器的稳定性测试与分析

为研究湿敏电容传感器的稳定性特征,利用14支湿敏电容传感器静态测试数据,用误差年漂移量定量表征湿敏电容传感器的稳定性,并对误差年漂移量的变化规律及影响因素进行分析。结果表明,湿敏电容传感器的稳定性受温度、温度和湿度的交互作用以及厂家制造水平的影响,低温时稳定性较差;室温时稳定性随湿度升高而降低。经过一年的使用,78.6%的湿敏电容传感器无法满足技术指标要求。     

基于V/T变换的电容传感器新型电容测量电路

提出了一种基于V／T变换的用于电容传感器的电容测量电路。它将被测微小电容变化量转换成时间信号并由单片机进行处理，电路结构简单，电路中没有影响测量稳定性和产生零点漂移的元器件，大幅度地降低了测量过程中的噪声。     

电容传感器新型电容测量电路设计

提出了一种基于V／T变换的用于电容传感器的电容测量电路。它将被测微小电容变化量转换成时间信号并由单片机进行处理，电路结构简单，电路中没有影响测量稳定性和产生零点漂移的元器件，大幅度地降低了测量过程中的噪声。     

数字式电容薄膜绝对压力变送器的设计研发

模拟式电容薄膜式绝对压力变送器(简称电容薄膜规)已在众多领域成为粗、低真空精确测量的市场主流。随着现代化工业的发展,先进的制造业对真空测量的准确度、稳定性和抗干扰能力,提出了更高的要求。针对电容薄膜规原有的技术瓶颈,本文所研究的数字式电容薄膜规,就是一种很好的改进和完善方案,经过现场试验,达到了理想的技术指标要求,验证了本文提出的数字式电容薄膜规的探索是正确的、可行的。     

MEMS电容薄膜真空计微电容测量研究进展

MEMS电容薄膜真空计的小型化和整体性能与微电容测量电路密切相关。由于不同领域的应用需求,MEMS电容薄膜真空规管具有不同的敏感电容结构,而相应的微电容测量法也不同。单侧电极微电容测量法电路结构简单,易于实现;双侧电极微电容测量法电路结构较复杂,但该电路可以减小寄生电容及温度的影响而获得高分辨率;静电力平衡式结构下微电容测量法用闭环电路,在高精度测量的同时还能拓宽真空计的动态范围。介绍了测量原理、电路结构及性能,可以看出,具有精度高、功耗低、易集成的特点,能够应用于多种不同类型的MEMS电容式传感器的微小电容测量电路,对今后MEMS应用从航空航天等高精尖领域向人工智能物联网领域的拓展具有重要意义。     

压力测量膜片的形变计算

电容式压力传感器测量膜片的形变，决定了计算压力测量环节中电容值的数学模型．介绍了测量膜片形变方程的建立、推导并对压力测量膜片在不同载荷下的形变特性进行了分析和计算，克服了原有测量膜片形变规律的错误模式。     

噪声监测系统传声器的温度特性实验研究

针对温度变化引起传声器性能改变,导致噪声测量结果出现误差的问题。该文在研究现有性能评价方法和户外传声器结构的基础上,讨论温度对传声器膜片张力的影响因素,然后对电容传声器膜片进行热应变有限元分析,并选用3只不同传声器进行温度环境实验,得出在实验温度范围-20~50℃内,传声器灵敏度和频响随温度变化的特性曲线。实验表明:有限元结果与环境实验结果相结合,对户外传声器的设计制造和使用具有一定的理论指导意义。     

电容薄膜真空计测量结果与温度关系的实验研究

利用直接比较法装置,对满量程为133Pa的电容薄膜真空计进行实验。系统研究了在15.0℃~26.1℃范围内的测量结果与温度之间的关系,考察了在不同温度下零点漂移的情况。在实验中,将690 A型满量程为133 Pa的电容薄膜真空计作为参考。研究表明,在不同的温度下,两种电容薄膜真空计均有良好的线性,并且与23℃情况下的偏差基本与温差成正比。而零点漂移与温度的关系不明显,但总体上呈现随着温差的增加,零点漂移更严重的趋势。     

电容薄膜规的发展和现状

本文介绍了电容薄膜规的四个发展阶段和现状．综述了各阶段的制造、性能特点。对电容规的测量原理、校准技术、特别是主要性能进行了详细讨论。并就电容规的实际使用给出了可供借鉴的操作模式。     

一种“绝对型”电容薄膜真空计的研制

介绍用磁控溅射制作的从大气往真空约覆盖5个量程的“绝对型”电容薄膜真空规，以及与该真空规配套的真空计的电路。该真空计测量范围为1．3～105Pd，真空规与电容信号检测电路置于同一金属壳内，以避免外界干扰。规的恒温胜温度波动小于±0．1℃，有效地降低了温度的影响。电路的非线性小于0．4％，高真空下北输出漂移小于0．1％，在13～105Pa各量程内，最大校准误差小于读数的4％。     

竖直平板上电容法测量水膜厚度方法评价

本文指出了电容探针测量动态水膜厚度的若干影响冈素,并针对其中主要因素水膜表面波形态对测量的影响进行了定量分析.同时,定性分析了影响测量的诸如电容探针有效截面、平板表面水膜覆盖情况和水膜波动速度及采样频率等其它因素对于测量的影响.误差分析表明,电容探针的测量误差与探针有效截面面积、探针截面与波动表面夹角成正比,与测量值的...