用声表面波传感器进行压力和温度测量

本文介绍两种不同的声表面波传感器,即弱压压力传感器和声表面波温度传感器。压力传感器制作在一薄的石英晶片上,使两束表面弹性波在同一方向但在两个不同的侧向位置上传播。加在下表面上的压力的变化引起强烈的弯曲,从而改变两波的波速。采用差动检测法能够测出波速的变化(或者相应振荡器的频率偏移),同时也能够人大地消除因温度波动所引起的假速度(或频率)的变化。通过计算应变分布和相应频率漂移来得出石英薄片上声表面波延迟线具有最大压力灵敏度,而温度影响最小的两位置。把Y切割的理论结果与在105MHz取得的测帚结果进行了比较, 用具有LST和JCL晶向的石英片制作的温度传感器已在灵敏度(28ppm/K)、线性、响应时间(0.1S)和分辨力(50μK)方面进行了测试。将用表面波温度传感器取得的温度测量结果与用体波温度传感器(LC切)所测得的结果进行比较,提出一种采用声表面波温度探头的新型石英温度计。     

平板型MLHP温度波动研究

环路热管(Loop Heat Pipe,LHP)是一种靠蒸发器的毛细芯产生毛细力驱动回路运行,利用工质相变来传递热量的高效传热装置。研制了一套平板式蒸发器、风冷式冷凝器的小型环路热管(MLHP),MLHP的毛细芯为500目不锈钢丝网,工质为丙酮,蒸发器、冷凝器以及所有管路均由紫铜制成。主要研究了平板型MLHP在不同热负荷条件下的温度波动特性,并重点研究了倾角以及充灌量等对MLHP系统温度波动的影响,且给出相应的合理解释。实验结果表明,平板式MLHP在2~3W/cm2热流密度区间范围内容易发生温度波动。     

国外计量测试新产品报导

热脉冲式高精度小流量流量计MOLYTEK 公司研制出一种热脉冲式高精度小流量流量计。该仪器测量范围为0.1cc/分～100cc/分,精确度优于0.1%。性能稳定。全部浸在液体中的零件,均用玻璃或聚四氟乙稀塑料制成,耐腐蚀,可用于任何含水溶剂或有机溶剂。测试结果不受介质成份、浓度、导电性、温度变化的影响。并能与计算机配合使用。全套价格1950美元。     

304不锈钢的应力腐蚀断裂

用慢应变速率技术研究了敏化的304不锈钢在氧饱和的NaCl溶液中的应力腐蚀断裂(SCC)行为以及浓度、温度和电位的影响。结果表明,在90℃1000ppmNaCl溶液中,在5.5×10~(-6)s~(-1)应变速率下,电位大于-0.5V(相对于SCE,下同)有应力腐蚀敏感性。随着应变速率提高、浓度减小或温度降低,断裂电位范围移向较正的电位(-0.2V以上)。在较慢的应变速率下,在-0.5～-0.2V产生单裂纹;高于-0.2V对于所用的两种应变速率都产生多裂纹;低于-0.6V未发现裂纹。该体系的自腐蚀电位在-0.25V附近,处于SCC敏感区。恒电位下动态应变试验中电流增量与平均裂纹速度在双对数座标上呈正比关系,表明该体系的沿晶SCC本质上受溶解控制。     

用数字补偿法降低声表面波振荡器的温度灵敏度

本文介绍一种用数字补偿法降低声表面波振荡器温度灵敏度的方法。AT切石英声表面波振荡器的初步研究结果表明,在-13到+97℃温度范围内,频率的变化从191.7×10~(-8)减小到5.2×10~(-6)。主要特点是在同一基片上使用两个延迟电路。第一延迟电路被调节来与声表面波具有低温灵敏度的方位保持一致。借助于反馈回路的振荡,该电路提供更精确的频率和时钟。第二延迟电路被调节来与声表面波具有高温灵敏度的方位保持一致,并通过其振荡频率起测温器件的作用。利用直接安放在基片上的温度表,把热接触和时间常数问题减到最小,从而得到准确的温度传感。温度表的频率(温度的一种直接量度)是递减计数,以便给预先校准好的只读存贮器提供地址。在每一温度上均在ROM的数据线上产生一个保持稳定时钟频率所需要的移相器控制字,然后送到电子可变移相器。     

木星外磁层结构的定态模式

本文建立了描述木星外磁层结构的磁流体力学方程组,在这一方程组中考虑了磁层转速和等离子体片倾角(等离子体片与旋转赤道平面的夹角)随径向距离的变化。在不同条件下对此方程组求解,得出了等离子体片中各变量(磁场、压力、温度、质量密度和电流密度)的空间分布表达式。结果表明:各变量随Z(离开赤道平面的距离)的变化可用两种函数形式表示,一种是双曲线函数,这种分布形式与观测结果相符合;另一种是三角函数形式。各变量随径向距离r的关系是:压力P_o(r)～r-3.4,电流密度i_o(r)～r-1.7.对于绝热过程,密度ρ_o(r)～r-2.04,温度T_o(r)～r-1.36;对于等温过程,密度ρ_o(r)～r-3.4,温度T_o=常数。最后讨论了木星磁异常对外磁层结构的可能影响。      

日本研制新型长寿命高效率卫星电源

日本电信电话公司(NTT)在硅基片上进行砷化镓晶体生长制成薄膜太阳电池。它的光电转换效率和面积都超过了已实用化的以砷化镓作基片的太阳电池,并解决了用不同材料复合后出现的晶体缺陷(位错)和裂纹两大难题。研究出了引入两种变形层和有选择性地进行晶体生长的新技术。这种薄膜太阳电池兼有硅的价格低廉、质轻、强度高和砷化镓寿命长的优点。这一高效长寿命大面积化太阳电池新产品试制成果,准备推广应用到卫星电源上。     

电加热器系统及应用

<正> 一、前言电加热器系统是一种将电能转换成热能的系统装置。常见的,如取暖用的电炉和熨衣服的电熨斗;精密的,有卫星恒温控制电加热器和陀螺电加热系统。大的,如烘房;小的,可做成直径只有0.5毫米的套管式电加热器或者几张纸那么薄的薄膜电加热器。其工作范围,可从20℃的仪器保温,到900℃的汞离子发动机的预热。通常,电加热器系统由电加热器、温度敏感元件和恒温控制器三部分组成。恒温控制器有两位控制和比例控制器两种。前者采用开断控制,即当仪器温度低于设定温度时,电加热器以额定功率加热,而达到设计温度时,电加热器完全断开。比例控制器则是采取比例控制,电加热器连续加热,但其加热功率随仪器温度而变,因而这类控制器温度调节质量较高,实际温度没有上下波动的现象。     

计测文摘集萃

894328 新颖的多晶硅温度传感器[刊,英]/Ling,E…∥Sensors and Actuators.1989.16(3):225～234制成了在300～900℃温度范围内确定无掺杂多晶硅层的电阻温度变化特性的检测装置。与单晶硅的1.18eV 相比,Arrhenins 结构产生一1.28eV 的激活能。这表明此1.28eV 与用于晶界传导的激活能相对应。所以无掺杂多晶硅的温度特性取决于与晶界相关的激活能。     

航天器精确节能模糊脉冲调宽控制器的设计

为实现航天器精确、节能的姿态或轨道控制,提出一种采用脉冲宽度调制PWM(Pulse Width Modulation)与模糊比例微分PD(Proportional Differential)控制相结合的模糊PD-PWM控制器.其中PWM能将开关型控制转化为相应的精确线性控制,而模糊PD控制在能量消耗限制不同情况下可实现两种快速、节能的控制过程.在分析大气层外拦截器EKV(Extra-atmospheric Kill Vehicle)处于目标捕获和末制导阶段对姿控系统的不同性能要求的基础上,以EKV姿控系统为例介绍了模糊PD-PWM控制器的设计和优化过程.说明了模糊PD控制器隶属度函数的设计、待优化参数的选择以及模糊控制规则的设计,重点叙述了遗传算法GA(Genetic Algorithms)中适应度函数的设计方法,并对隶属度函数进行了优化.仿真结果证明优化后的控制器能满足EKV不同阶段姿态控制要求,具有精确、节能的特点.      

供测量高阻率材料电压、电流和电阻用的前置放大器

本文介绍一种供测量高阻率材料直流电压、电流和电阻用的前置放大器,其测量范围分别为:电压:30μv～10v;电流:10~(-2)～10~(-13)A;电阻:10~3～10~(13)Ω。若在反馈回路中接入适当的电容器还可测量电荷。本前置放大器采用市场上供应的运算放大器制成,其体积较小,并可与市场上大量供应的电压表或记录器联合使用,适用于无定形的(非晶体的)半导体薄膜电气性能的就地测量。     

气象卫星遥感海面温度的资料处理方法

气象卫星遥感海面温度的资料处理关键环节是云检测(筛选晴空区)和大气削弱订正。目前卫星气象中心的卫星海面温度处理业务系统中,针对美国的NOAA 卫星是利用国际上普遍使用的红外窗区多通道法。对于中国发射的风云一号(FY-1)气象卫星,由于星载辐射计只有一个红外窗区通道能用于大气削弱订正,为此专门开发了单通道海面温度处理方法。文章介绍了两种方法的基本原理、算法和处理结果举例,并对两种方法的特点作了简要评价。     

硅基底上外延生长过渡金属硅化物薄膜的研究

过渡金属与硅的接触系统一直被人们所关注,是因为它们在界面处具有肖特基势垒的形成、过渡金属硅化物的外延生长、制作器件的稳定和耐高温等重要性.因此在硅基底上形成金属硅化物薄膜也被广泛应用于半导体工业.对硅衬底上蒸发的Cr、Fe、Mn薄膜进行热处理,通过固相反应法(SPR)制备过渡金属硅化物薄膜,即经过对过渡金属硅化物(薄膜)/Si系统进行各种温度、不同时间的热处理,制备出各种过渡金属硅化物薄膜.对于制成的各种硅化物薄膜,用X射线衍射法(XRD)和软X射线发射分光光谱法(SXES)对它们的组成成分进行了分析和确认.并且,由这两种分析方法表明:各种过渡金属硅化物薄膜在硅衬底上各形成了单一相的均匀层硅化物薄膜.     

磁层亚暴恢复期间等离子片边界层区的Kelvin—Helmholtz不稳定性

本文根据两个理想的磁流体力学模型研究了磁层亚暴恢复期间等离子体片边界层区的Kelvin-Helmholtz不稳定性。一个模型由三个均匀的等离子体区组成--北尾瓣、等离子体片和南尾瓣。在此模型里,不稳定模式在北(或南)尾瓣和等离子体片之间的边界面上激发。另一个模型由五个均匀的等离子体区组成--北尾瓣、等离子体片北边界层、等离子体片中间层、等离子体片南边界层和南尾瓣,在等离子体片边界层区存在着两种不稳定模式,一种在等离子体片的北(或南)边界层和中间层之间的边界表面上激发(模式Ⅰ);另一种在等离子体片北(或南)边界层和北(或南)尾瓣之间的边界面上激发(模式Ⅱ).模式Ⅰ多数时间是不稳定的。这些不稳定模式可能引起卫星观测到的等离子体边界层的一些特征。      

关于数字温补晶体振荡器频率短期稳定度的研究

一、前言我们首先提出了具有温度补偿控制数据采集功能的数字式温补晶振(D-TCXO)并对控制数据的采集数与频率变化率的关系进行了研究。数字式温补晶振较比从前的模拟式温补晶振,在更宽的温度范围内,有希望获得更高的稳定度。然而,数字式温补晶振是用数字控制压控晶振(VCXO)来稳定振荡频率的,因此,其频率短稳将受到影响。本文着眼于这一问题,对数字式温补晶振的控制间隔和控制量同频率短期稳定度的关系进行了测试和研究。     

1989温度测量与控制学术会议报导

由中国计量测试学会、中国仪器仪表学会、中国自动化学会、中国宇航学会、中国航空学会、中国金属学会等六个学会联合举办的首届全国温度测量与控制学术会议(即“1989温度测量与控制学术会议”)于1989年8月13日至17日在烟台举行。这是我国在温度测量与控制领域中规模最大的一次学术讨论会。参加会议的代表有160人,发表的论文140篇,出版了《1989温度测量与控制学术会议论文集》。内容为:一、专论;二、温标复现及定点;三、分度、测试方法及装置;四、电阳测温;五、热电偶;六、热电偶、热电阻保护套管;七、水银温度计;八、辐射测温技术及仪表;九、气流及火焰温度测量;十、特定对象的温度测     

温度传感器的原理特点及应用实例

温度是一个基本的物理量。在合理的精度要求下,无论在工程上或基础研究工作中对温度进行测量和控制都是一项重要的课题。温度计测技术和其它计测与控制技术相比是较为发展的一个领域。由于当前电子技术和其它技术领域的发展,对温度计测控制技术要求也就愈来愈高。为了适应这一需要就必须进一步地从温度传感器本身和信号处理技术两个方面开展研究。我们从国内外技术发展的现阶段,可以明显地看到如下事实: ·由于L_(He),L_(H2),L_(N2)大规模的生产与超低温领域研究工作的深入发展,使测温的范围扩大了,而且技术难度也增加了。·从辐射温度计的计测温度向真温计测方向发展。·由于信号处理技术的提高,扩大了情报收集,使得从点计测向面计测方向发展。本文对国内外用于接触测温和非接触测温的几种有代表性的传感器,从基本原理、特点以及应用实例作一介绍。     

航天器姿态指向跟踪的一种自适应滑模控制方法

航天器姿态指向跟踪(APT)技术是近年来引起深入研究的关键技术之一,设计一种自适应滑模控制律,通过设计自适应律考虑有界干扰力矩和转动惯量不确定因素的影响,同时使用滑模控制设计方法保证控制算法的鲁棒性,用双曲正切函数代替符号函数来克服滑模控制中存在的抖振问题,实现受控航天器的某个指向(相机或天线)保持对运动目标的跟踪.控制方案采用修正罗德里格斯参数(MRP)描述航天器姿态,用喷气推力器作为航天器的姿态执行机构.仿真结果显示了控制律的有效性.     

一种新型半导体硅温敏传感器

一种新型半导体硅温敏传感器已研制成功。它是以半导体中载流子的迁移率随着温度的升高而减小为工作原理,具有正的温度系数(在20℃时,α≈0.7%/℃),灵敏度高,具有良好的线性,温度范围宽(-55～+200℃),响应快。由于采用了半导体平面工艺,所以可以大批量生产,成本低,稳定可靠。可以应用于工业上的温度测量和控制、家用电器中的测温控温以及医疗卫生、环境监测、气象研究等;还可以应用于电子线路中的温度补偿和过热保护。