同步热重分析仪（STA）通过将热重分析（TGA）与差示扫描量热法（DSC/DTA）集成于同一测试环境中，实现对样品质量变化与热效应的原位同步测量。这一设计消除了分次测试中因样品差异、气氛波动和温度场不均带来的系统误差，是获得准确关联数据的物理基础。
其核心技术在于三大部分的精妙协同：
一体化传感器设计：采用顶部加载式或水平式对称结构，在保证高灵敏度天平（分辨率达0.1µg）稳定工作的同时，精确集成DSC传感器。关键是通过对称设计与主动温度补偿，最大限度减少因样品分解产生的气体对流扰动和浮力效应对质量信号的干扰。
动态气氛控制技术：配备多路质量流量控制器（MFC），实现静态、动态及特殊气氛（如腐蚀性气体）的精确控制。通过实时流量补偿算法，确保测试过程中即使样品剧烈分解，炉内气氛组成与流速仍保持稳定，这是获得可重复性数据的关键。
多信号同步与解耦算法：先进STA采用高频同步采集系统（采样率最高可达100Hz），确保TG与DSC信号的时间一致性。通过建立热传导模型，对DSC信号进行实时浮力与对流效应校正，并运用算法解耦因样品分解吸热/放热与质量变化之间的相互干扰，从而分离出真实的热流信号。
高精度测量的实现，还需依靠主动温控技术（如C80采用的卡尔维量热法）与多层绝热设计，将基线漂移控制在µW级别。现代STA更通过模块化联用接口，与质谱（MS）、傅里叶红外（FTIR）联用，实现对逸出气体的实时定性定量分析，将热分析从宏观现象观测推进至微观机理研究层面，成为材料研发与失效分析中的精密工具。
