Analisador eletrostático TREK156Como equipamento na área de medição eletrostática, é amplamente utilizado em cenários exigentes de controle eletrostático, como a fabricação de semicondutores, aeroespacial e componentes eletrônicos. Sua precisão de medição de ±0,1% não é o resultado de uma única tecnologia, mas sim de um sistema de proteção de cadeia completa baseado em "otimização do núcleo de sensor, atualização do processamento de sinal, adaptação ambiental, circuito fechado de rastreamento de calibração" para garantir a saída contínua de dados confiáveis ​​em condições de trabalho complexas.

As unidades de sensores de alta sensibilidade são a pedra angular da alta precisão. O instrumento é equipado com um chip de sensor de transistor de efeito de campo (FET) personalizado, com a estrutura de porta processada por tecnologia de gravação de feixe de íons, para capturar com precisão sinais de campo eletrostático fraco, com uma tensão eletrostática mínima detectada de até 1V. O pacote do chip de sensor é projetado com blindagem eletromagnética, com uma capa externa envolvida com uma capa de blindagem de liga inclinada de duas camadas, com uma camada interna revestida com revestimento de grafito condutor, que protege eficazmente as interferências do campo eletromagnético externo, para que o ruído eletromagnético ambiental controle o impacto dos resultados da medição dentro de ± 0,05%. Ao mesmo tempo, a unidade de sensor incorpora um módulo de compensação de temperatura para monitorar a temperatura do chip em tempo real através da resistência de platina e corrigir dinamicamente os erros causados pela deriva de temperatura para garantir a estabilidade da precisão na faixa de -10 ° C a 50 ° C.

A atualização digital dos sistemas de processamento de sinais reforça o controle de precisão. O instrumento abandona o esquema de processamento de sinal analógico tradicional e usa um ADC de alta precisão de 24 bits (conversor analógico-numérico) para converter o sinal analógico da saída da unidade de sensor em sinal digital, aumentando a taxa de amostragem para 1000Hz para evitar a atenuação e distorção durante a transmissão do sinal analógico. O processador principal é equipado com um algoritmo de filtragem adaptável, que pode identificar e filtrar de forma inteligente os sinais de ondas misturadas como interferência de frequência de trabalho, vibração mecânica e outros, ao mesmo tempo que extrai os componentes eficazes que correspondem à frequência do sinal eletrostático através da tecnologia de anel de fase de bloqueio digital, aumentando a relação sinal-ruído em mais de 30%. Para sinais fracos, o sistema usa a técnica de média de sobreposição de sinais para reduzir ainda mais os erros aleatórios através da média ponderada de vários dados de amostragem.

O design estrutural e a tecnologia de adaptação ambiental acompanham a precisão. A sonda de medição usa uma estrutura linear para reduzir a interferência do fluxo de ar na distribuição do campo elétrico estático, a tampa isolante de politetrafluoroetileno na extremidade frontal da sonda é polida com precisão e a resistência superficial é estável no nível de 10¹²Ω para evitar a medição do efeito da carga própria. O sensor de pressão do ar incorporado no host do instrumento inicia automaticamente o processo de compensação da pressão do ar quando a pressão ambiental se desvia da pressão atmosférica padrão (101,325kPa) ±5kPa para corrigir o desvio de medição causado pela mudança da constante dielétrica do ar. Além disso, o cabo de conexão da sonda com o host é protegido por fios dobrados e a junção é revestida em ouro para reduzir a resistência de contato e a perda de transmissão de sinal.

O sistema de rastreamento e controle de qualidade de calibração é uma garantia de precisão de longo prazo. TREK156 precisa passar por calibração de três níveis antes de sair da fábrica: o primeiro campo estático de tensão conhecida é gerado por um gerador estático padrão, o instrumento de calibração mede a precisão básica; O nível médio é baseado em comparações de eletrostáticos padrão certificados pelo Instituto Nacional de Metrologia para garantir que os erros estejam em conformidade com as especificações de medição; Calibração avançada de estabilidade em ambientes de alta e baixa pressão, registrando e compensando desvios do sistema em condições de trabalho adversas. Durante o uso do usuário, o instrumento tem uma função de lembrete de calibração automática, a cada 12 meses é necessário usar o módulo de calibração padrão para a revisão, os dados de calibração podem ser carregados em tempo real para o sistema de armazenamento do instrumento, formando uma cadeia de rastreamento completa.

　　Analisador eletrostático TREK156A garantia de alta precisão é o controle completo dos componentes principais à integração do sistema, da calibração da produção à manutenção diária. Essa filosofia de design de "base de hardware, melhoria de software, base de calibração" permite quebrar os gargalos de precisão dos instrumentos de medição eletrostática tradicionais e fornecer suporte técnico confiável para a proteção eletrostática e o controle de qualidade em todas as indústrias.