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適用于磁場和超高真空系統(tǒng)的傳感器
點(diǎn)擊次數(shù)：246 發(fā)布時間：2024-11-26
一、適用于磁場中的傳感器
溫度傳感器所暴露的最常見的惡劣環(huán)境可能是磁場。磁場會導(dǎo)致可逆的校準(zhǔn)偏移，從而導(dǎo)致錯誤的溫度測量。這種轉(zhuǎn)變不是yong久性的，當(dāng)磁場被移除時，傳感器將返回到零磁場校準(zhǔn)。電阻溫度傳感器在磁場中的作用wan全取決于所選擇的特定電阻溫度檢測器（RTD）。 Cernox 薄膜電阻傳感器是用于磁場的推薦選擇。Cernox傳感器有多種封裝，并且具有比碳玻璃更寬的溫度范圍。對于低于1K和低至50mK或更低的溫度，氧化釕RTD是一個很好的選擇。由于鍺傳感器的強(qiáng)磁阻和相關(guān)的定向效應(yīng)，鍺傳感器在磁場中幾乎沒有用處。根據(jù)所需的精度，硅二極管可以在某些溫度范圍內(nèi)有效使用（1T場中60K以上的誤差 小于0.5%）。然而，在安裝二極管時必須特別小心，以確保結(jié)垂直于磁場，即電流平行于磁場。二極管具有很強(qiáng)的取向依賴性。
電容器非常適合在磁場環(huán)境中用作控制傳感器。它們可以與另一種類型的傳感器（Cernox™, 碳玻璃、鍺等）來控制溫度。在磁場打開之前，使用另一個傳感器設(shè)置溫度。然后使用電容器完成控制。
二、適用于超高真空系統(tǒng)的傳感器
在大多數(shù)超高真空系統(tǒng)中進(jìn)行的烘烤過程可能會損壞溫度傳感器結(jié)構(gòu)中使用的材料。即使傳感器能夠承受較高的烘烤溫度，傳感器的校準(zhǔn)也可能發(fā)生變化。如果沒有烘烤，傳感器中的一些材料（例如Stycast®）也可能會作為泄漏干擾高真空。各種類型的環(huán)氧樹脂和陶瓷可能會產(chǎn)生相當(dāng)大的放氣，其中一些材料無法在高溫烘烤中幸存下來。采用適當(dāng)?shù)姆庋b、二極管、Cernox, 銠鐵和鉑RTD可以容易地用于需要高溫烘烤的超高真空系統(tǒng)中。
在超高真空環(huán)境中需要注意的具體因素有：
在這種環(huán)境中使用傳感器之前，檢查傳感器的結(jié)構(gòu)材料與超高真空的兼容性。這包括熱潤滑脂、環(huán)氧樹脂和焊料（例如，由于蒸汽壓力，Apiezon®N潤滑脂不能在這些系統(tǒng)中使用）。
焊料可能不兼容。可能需要焊接。
低溫電線使用的典型絕緣材料可能與高溫烘烤和超高真空不兼容，原因是熱額定值和放氣。
