動態壓力校準技術

動態壓力傳感器的校準通常是通過改變輸入物理量的幅值，而非頻率。制造能涵蓋壓電式及壓阻式壓力傳感器的動態范圍的可控制執行器則絕非易事，因此至今為止人們開發了多種動態壓力校準技術。

在眾多的壓力傳感器類型中，有兩類傳感器由于其在動態壓力測量方面出色的表現而為人矚目。壓電式壓力傳感器的高頻高幅值壓力測量性能突出，結構堅固，適用于苛刻的應用環境。電容式傳聲器提供了無與倫比的聲學測量靈敏度。由于這兩類傳感器特別適用于動態測量，因此，針對它們的最好的校準技術需要動態輸入，而不是靜態輸入。

動態校準輸入信號分為周期信號（穩態而重復）和非周期信號（瞬態）。選擇動態校準輸入量的類型（周期或非周期）校準傳感器時，應盡量接近傳感器的實際應用情況。當然，可能還會有物理方面的限制。總體上周期信號用于校準高靈敏度的聲學傳聲器，而非周期信號用于校準低靈敏度的壓力傳感器。下面僅討論非周期信號的校準技術。

階躍輸入（快開閥）

階躍輸入量向被測傳感器提供了快速的壓力上升。壓力上升的創建如圖1 所示。

圖1 階躍壓力校準裝置

首先，擠壓大腔體內的氣體，同時用靜態壓力計對壓力變化進行精密的測量。氣體受到擠壓后，進入安裝有被測傳感器的小腔體內。測量傳感器輸出電壓的變化。由于腔室連通而造成的氣體壓力的下降量非常小，其影響已在估計測量不確定度時給予了考慮。聲諧振和長期信號衰減效應造成的誤差通過信號處理技術進行補償，最終形成階躍響應曲線。按下式將傳感器的輸出用參考壓力進行歸一化，以計算被測傳感器的靈敏度。

脈沖輸入提供了壓力的快速上升和下降。如圖2 所示，被測傳感器和參考傳感器毗鄰安裝在充滿油液的封閉腔體內，腔體的第三個端口內裝有活塞，從腔體外部撞擊活塞，對腔體內的油液施加一個作用力，產生的壓力脈沖被兩個傳感器同時測量到。

圖2 脈沖壓力校準裝置

記錄下來被測傳感器和壓電式參考傳感器的瞬時電壓輸出，已知參考傳感器的靈敏度，利用記錄下的兩個電壓測量值和參考傳感器的靈敏度，按照相關公式就可以計算被測傳感器的靈敏度了。

推薦產品

1.氣動階躍輸入（快開閥）

可手動調節的提升閥施加一個階躍參考壓力給待測傳感器（被安裝在一個小的歧管內），參考壓力的大小可調。

*量程：5～150 ps（i1 MPa）

*可校準PCB?傳感器型號：113B，112A，121 系列

2.階躍壓力校準

質量塊沖擊底盤，快速打開閥門。施加一個階躍參考壓力給待測傳感器（被安裝在一個小的歧管內），參考壓力的大小可調。

*量程：150～1000 ps（i6.9 MPa）

*可校準PCB?傳感器型號：113B，112A，121 和137 系列

3.脈沖校準

活塞桿頂部受質量塊沖擊，在歧管內產生壓力脈沖，作為對比校準的參考值。

*量程：100～15000 ps（i103 MPa）

*可校準PCB?傳感器型號：108A

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