加熱元件選用鎳鉻合金鎧裝加熱管，這種加熱管由內部的螺旋狀鎳鉻合金加熱絲、外部的不銹鋼套管以及填充在兩者之間的氧化鎂絕緣材料構成。鎳鉻合金加熱絲具有優異的導電導熱性能和高溫穩定性，能夠在短時間內釋放大量熱量；不銹鋼套管則起到了保護和支撐作用，具有良好的耐高溫、抗腐蝕性能；氧化鎂絕緣材料確保了加熱管的電氣絕緣性能，保障了設備運行的安全性。加熱管均勻分布在試驗箱的風道內，產生的熱量能夠通過氣流循環快速、均勻地傳遞到工作室的各個角落，避免了局部高溫現象的出現。

為了實現溫度控制和高效的加熱過程，加熱系統采用了分段控制策略。根據設定的升溫速率和目標溫度，將加熱管分為多組，通過控制系統的智能調節，實現不同功率的輸出。在快速升溫初期，控制系統啟動全部加熱管，以功率輸出提供充足熱量，加快升溫速度；當溫度接近目標值時，系統會自動減少投入運行的加熱管數量，降低加熱功率，實現溫度的平穩上升，有效避免了溫度超調。

加熱系統與制冷系統的協同配合是實現快速溫變的關鍵。在溫度循環測試中，加熱和制冷系統需要頻繁切換，控制系統通過精時序控制，確保在加熱系統啟動時，制冷系統已經完全停止工作，避免能量的無效消耗；而在制冷系統啟動前，加熱系統也已徹底關閉，防止冷熱沖突對設備部件造成損壞，從而保證了設備的長期穩定運行和使用壽命。