研究人员国家标准与技术研究院(NIST)已经开发出一种新的校准技术,提高可靠性和稳定性的NIST最通用的技术,microhotplate。这部小说NIST设备还被开发为基础的微型高精度气体传感器,可以检测化学和生物制剂,工业泄密,甚至在行星探测外星生命的迹象。
NIST microhotplate使用其热效率与热电偶自测温度传感系统。四个microhotplates(左图)被认为与一条铑电影(由一个箭头标志)穿越右下角microhotplate。这条让接触铂microhotplate结构(在右边的特写图像),形成一个稳定的热电偶测量温度。来源:m . Afridi NIST
小microhotplates——没有比头发更广泛的编程通过一系列温度循环。他们可以与金属氧化物涂层电影适合检测特定气体种类。空气中的化学物质附着在表面的检测器根据电影的类型和表面的温度变化的电力设备,既作为“签名”识别气体的类型和浓度的环境空气。
准确microhotplate温度测量是至关重要的物种歧视和量化的气体,虽然可靠,长期操作要求microhotplate温度传感器是高度稳定或当他们漂流,功能称为“内置自测试”(阿拉伯学者)。作为首次证明了在即将出版的一篇论文中IEEE电子设备的信件,*新标定方法满足要求。
部分多晶硅加热器组成microhotplate最初担任设备的温度传感器。然而,这从其初始校准传感器会慢慢随时间漂移。三个月内,温度读数了多达25摄氏度高温。
NIST工程师克服了这一缺点,使用的数据来自两个额外的温度传感器,一个高度稳定,薄膜/铂铑热电偶microhotplate结构集成为一个传感器和结构本身的热效率。比较这两个报告的温度传感器为microhotplate提供了其内部监控系统。只要报道温度之差的绝对值仍低于指定的阈值,两个读数的平均值被认为是可靠的。的区别应该超过阈值时,系统就会报告错误。
最初的多晶硅传感器仍然提供microhotplate最初的温度测量,用于校准其他两个传感器。与完整的“制约与平衡”系统,温度测量是准确的在1.5摄氏度。
在成功展示了新的microhotplate温度校准系统,NIST的研究人员正在研究额外的技术进步。下一个的发展是一个内置的传感系统污染的金属氧化物薄膜microhotplate使用气体检测的关键。