薄膜熱電變換器熱電轉(zhuǎn)換誤差測(cè)試系統(tǒng)研制.pdf

1、薄膜熱電變換器是計(jì)量交流電壓及交流電流的參考基準(zhǔn)，在電學(xué)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域具有非常重要的地位。論文研制的熱電轉(zhuǎn)換誤差測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)評(píng)價(jià)薄膜熱電變換器的熱電轉(zhuǎn)換性能具有重要的研究意義。
　　本文首先利用直流快速反轉(zhuǎn)法(FRDC)設(shè)計(jì)了用于評(píng)價(jià)薄膜熱電變換器熱電轉(zhuǎn)換誤差的信號(hào)源，即FRDC源。FRDC源內(nèi)部包括7V基準(zhǔn)電壓電路、分壓緩沖電路和模擬開關(guān)電路三個(gè)部分?；鶞?zhǔn)電壓通過(guò)分壓緩沖電路后被模擬開關(guān)切換為FRDC波形和CPDC波形，加載于薄膜熱電

2、變換器的加熱電阻。最后測(cè)量薄膜熱電變換器上熱電堆的輸出電壓，計(jì)算交直流轉(zhuǎn)換誤差。對(duì)7V基準(zhǔn)電壓電路產(chǎn)生的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行測(cè)試的結(jié)果表明，其穩(wěn)定度為0.7ppm/h。
　　其次，由于薄膜熱電變換器上熱電堆的冷端位于襯底上表面，當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，熱電堆冷端溫度也會(huì)隨之變化，對(duì)測(cè)量結(jié)果引入較大誤差。因此，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于熱電制冷片(TEC)的恒溫平臺(tái)，使薄膜熱電變換器的襯底溫度保持穩(wěn)定。經(jīng)計(jì)算，30分鐘內(nèi)襯底溫度的最大變化量?jī)H為2.5