基于光纤光栅的射频同轴开关簧片温度测试研究

发布时间：2024-03-02 07:46

　　对基于光纤光栅测温原理的射频同轴开关内部簧片温度检测进行了研究,并使用了由聚酰亚胺涂覆的光纤光栅。温度校准后,外界温度与光纤光栅中心波长拟合直线的线性度为99.914%。温度每上升1℃,中心波长漂移10.39 pm。将校准后的光纤光栅置于射频开关簧片处进行测温试验。结果表明,射频开关的内部温度达到300℃时,光纤光栅理论上的中心波长偏移误差为0.02 nm,相应的温度重复测试误差为2℃。该研究为射频同轴开关内部簧片的温度检测提供了有效方法。

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【部分图文】：

图1光纤光栅测温的原理示意图

本文采用基于光纤光栅的射频开关簧片温度测试方法,并使用经紫外光刻蚀形成的折射率变化的光纤光栅。通过调整光纤常数,可以实现对特定波长光的反射。当温度发生变化时,光纤光栅常数也发生变化,相应的反射光中心波长产生漂移。通过检测该漂移量便可反推出环境温度的变化。制作完成后的光纤光栅比较脆....

图2射频同轴开关的实物图

图1光纤光栅测温的原理示意图图3实验流程图

图3实验流程图

图2射频同轴开关的实物图光纤光栅的栅区即为温度敏感区。栅区越长,反射光谱越窄,测温效果就越好。市场上使用最广泛的光纤光栅的栅区长度为1cm。图2右图所示为本文需要测试的簧片,其宽度为5mm。如果栅区过长,光栅反射光谱波形会发生畸变,从而影响测试精度。因此,设计了5mm的聚....

图4光纤光栅温度校准实验数据及拟合曲线

具体的实验流程如图3所示。首先使用MicroOptics公司的光纤光栅解调仪对光纤光栅进行校准。温度测试频率为2Hz,即每秒解调温度两次。使用铂电阻温度计对光纤光栅进行标定,具体如下:将铂电阻温度计和光纤光栅都放入恒温水槽后再进行加温,记录不同时刻铂电阻温度计的读出温度和光纤....

本文编号：3916555