大气探测学复习 第六章 气压

气压
单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的重量。

常用的气压单位是百帕
常用测压方法
（1）液体气压表：利用一定长度的液柱重量直接与大气压力相平衡的原理。

（2）空盒气压表和气压计：利用空盒的金属弹力和大气压力相平衡的原理。

（3）膜盒式电容气压传感器：利用真空膜盒，当大气压力产生变化时，弹性膜片产生形变而引起其电容量的改变，通过测量电容量来测量气压。

（4）振筒式气压传感器：弹性金属圆筒在外力作用下发生振动，当筒壁两边存在压力差时，其振动频率随压力差而变化，该传感器就是利用这一原理。

（5）压阻式气压传感器：利用气压作用在敏感元件所覆盖的抽成真空的小盒上，通过小盒使电阻受到压缩或拉伸应力的作用，由压电效应知道电阻值随气压变化而变化，通过测量电阻值来测量气压。

（6）沸点气压表：利用液体的沸点温度随气压的变化而变化的特性测量气压。

动槽式水银气压表和定槽式水银气压表的区别
动槽式水银气压表的主要特点是有测定水银柱高度的固定“零点”，故每次测定都需调整水银面的高低，使其符合固定零点的位置。

才能读取水银柱高度。

定槽式水银气压表的最大特点是槽部没有调整水银面的装置，即没有固定零点。

不需调整水银面，而采用了补偿标尺刻度的方法，以解决零点位置的变动，它要求内管截面与槽部截面成不变的比例关系。

所以，定槽式的内管示度部分直径均匀。

水银气压表订正（本站气压订正）
读数须顺序经过仪器差、温度差、重力差三步订正。

水银气压表的仪器误差
⑴真空不良的影响产生的误差⑵毛细压缩误差⑶温度的不确定度产生的误差⑷水银蒸气压的影响产生的误差⑸标尺误差⑹由于安装条件不妥引起的误差⑺其它误差
当外界气压不变，而温度发生变化时，水银柱和黄铜标尺均会发生胀缩。

这种纯系温度的变化而引起的气压读数的改变值，称为水银气压表的温度差
金属空盒特性？为什么弹性空盒可以作为测压仪器的感应器？
（1）空盒弹性的温度效应（2）空盒的弹性后效
空盒气压表原理
空盒气压表和空盒气压计都是用金属弹性膜盒作为感应元件的，利用这种空盒的弹力与大气压力相平衡的原理来测量气压。

当大气压力发生变化时，空盒随之产生形变，把这种形变进行一定程度的放大就可以用来指示气压的变化。

空盒气压表的读数订正
温度订正刻度订正补充订正
海平面气压订正
本站气压只表示台站拔海高度上大气柱的压强。

为了比较各地气压的高低，便于分析气压场，把各地的本站气压统一订正到海平面上,即进行海平面气压订正。

海平面气压订正值的准确度主要取决于：台站拔海高度ｈ、气柱的平均温度。

气压表可分为哪几个等级
A级：一级或二级标准气压表，能独立地测定气压值，准确度不低于±0.05hpa；B级：工作级标准气压表，用于日常的气压表对比工作，它的仪器误差通过与A级表对比后校准；C级：参考标准气压表，用来对移运式标准气压表和气象站气压表进行对比；S级：安装在气象站上的气压表；P级：质量好、准确度好的水银气压表，经过搬运仍然能保持原有的校准值；N 级：质量为一级的便携式精密空盒气压表；Q级：质量为一级的便携式精密数字气压表，可用作移运式标准；M级：质量好、准确度好的便携式微气压计
试述膜盒式电容气压传感器、振筒式气压传感器、压阻式气压传感器的测压原理。

利用气压传感器测量气压有什么特点？
膜盒式电容气压传感器的感应元件为真空膜盒。

当大气压力产生变化时，使真空膜盒（包括金属膜盒和单晶硅膜盒）的弹性膜片产生形变而引起其电容量的改变，通过测量电容量来测量气压。

振筒式气压传感器是利用弹性金属圆筒在外力作用下发生振动，当筒壁两边存在压力差时，其振动频率随压力差而变化。

因为筒的谐振频率与压力之间有唯一的关系，所以测出频率就可计算出气压。

但是，在校准时确定的这种关系还会受到温度和气体密度的影响，所以需要进行温度补偿和采用干空气。

压阻式气压传感器是利用气压作用在敏感元件所覆盖的抽成真空的小盒上，通过小盒使电阻受到压缩或拉伸应力的作用，由压电效应知道电阻值的变化与气压的变化成正比，通过测量电阻值来测量气压
12．造成电测气压传感器测量误差的主要原因是什么？
1）校准值漂移：校准值漂移是电测气压传感器的主要误差源之一。

（2）温度的影响：电测气压传感器保持温度不变，就可以保持校准值不变。

最好工作温度就在校准温度附近。

如果气压传感器没有温度控制，就会有较大的误差产生。

（3）电磁干扰的影响：气压传感器是一种灵敏的测量器件，因此它应该屏蔽并远离强电磁场，如变压器、计算机、雷达等设备。

电磁干扰不会经常引起麻烦，但会引起噪声增加，使准确性降低。

（4）运行方式的影响：如果校准时使用的操作方法与业务使用时的操作方法不同，也可能会引起气压传感器校准结果的明显变化。