2022-02-22 09:15:42 由 yihong 发表
CS 电容传感器非常适合在强磁场中用作低温温度控制传感器,因为它们几乎没有磁场依赖性。位移电流不受磁场影响。因此,在扫描磁场或在恒温操作下改变磁场值时,温度控制波动保持在最低限度。
由于热循环时电容/温度曲线会发生微小变化,因此必须在冷却后将校准从另一个传感器转移到电容器,以获得最佳精度。建议使用另一个温度传感器测量零场温度,电容传感器仅用作控制元件。
电容特性
几乎没有磁场引起的错误
在存在强磁场的情况下能够保持 mK 控制稳定性
C 与 T 单调至接近室温
温度再现性
在几天的时间里,电容传感器的热循环可以提供其电容/温度值的变化,相当于 4.2 K、77 K 和室温下的十分之几度。在更长的时间段内,变化可以达到一个程度或更多。但是,任何减小的电容 C(T)/C(4.2 K) 通常稳定在 ±0.5 K 以内。温度响应曲线中的这些变化或偏移不会影响传感器在给定温度下工作时的稳定性因此,不要损害传感器作为控制元件的主要功能。
温度稳定性/温度传递精度
电容传感器将在工作温度下长时间提供非常稳定的控制条件,但由于存在操作“老化”现象,因此在使用时必须注意这种情况。
电容/温度特性的变化可能是介电常数和介电损耗或“老化”的时间依赖性的结果,这是所有铁电介质都表现出来的。这种时间依赖性是电容/温度值的短期漂移(几分钟到几小时),它是通过对传感器进行热干扰或通过改变激励电压或频率来启动的。为了弥补这一点,传感器应在初始冷却到所需工作温度后稳定一小时,并且每当对控制温度进行重大调整时。
稳定一小时后,这种短期漂移在 4.2 K 时大约为每分钟十分之几毫开尔文,在 305 K 时大约为每分钟几毫开尔文。漂移始终朝着电容减小的方向;因此,它对应于温度降低到 290 K 以下。
典型 CS 电容
典型的 CS 灵敏度
典型的 CS 无量纲灵敏度