电阻电容电桥研究进展

电阻电容电桥主要实现电阻和电容之间的比较和传递.首先回顾了电阻电容电桥在整个电学计量领域里所扮演的历史角色,然后详细分析了传统电阻电容电桥的基本原理和国内外在该领域的研究概况,最后通过深入分析,指出了这类电桥固有的若干缺点,并在此基础上提出了几种新的研究方案.     

焦耳天平磁场系统关键技术研究

结合最近受到普遍重视的用于定义量子质量基准的焦耳天平方案,提出了一种全新的空间尺寸配比的轴对称激励线圈组结构。利用解析方法和数值计算证明通过合理配置共轴轴对称激励线圈组几何参数,当内部激励线圈和外部激励线圈的间距R与激励线圈与悬挂线圈的距离H满足R2=4/3H2,内部激励线圈、外部激励线圈、悬挂线圈匝数比满足10 000∶2 700∶430时,在焦耳天平磁场对称平面附近会形成轴向长度为2 cm的环形磁场均匀区,在该均匀区焦耳天平线圈系统互感参数具有四阶均匀性,满足互感结构参数M的准确测量要求。     

交流量子电压标准研究综述

相比于传统的实物电压标准,基于约瑟夫森效应建立的交流量子电压标准,具有复现性好、稳定性高和不确定度低等优点。从物理原理、存在问题以及应用价值等角度出发,梳理、归纳先后发展起来的可编程约瑟夫森电压标准和脉冲驱动的交流约瑟夫森电压标准,并比较这两种量子电压标准的计量性能,介绍我国构建交流量子电压标准的现状及进展。     

二十一世纪中的计量测试技术--计量是可以溯源到标准量的测量

中国计量科学研究院张钟华院士负责用量子化霍尔效应建立国家电阻标准,他带领的研究组研制的低温电流比较仪的不确定度达到10^-10量级为世界第一,在世界电学领域享有极高声誉。在中国仪器仪表学会2005学术年会上张钟华院士就“二十一世纪中的计量测试技术”做了精彩演讲,博得与会代表热烈掌声。会后就同一问题,接受了本刊记者的采访。[编者按]     

能量天平研究进展

能量天平法已在中国计量科学研究院开展了几年的研究。研究的目的与功率天平法是一致的,即通过测量普朗克常数来建立质量量子基准,但具体方法不同。2010年以来该项研究取得一定进展。例如对于直流互感量测量这一关键问题,已研究出一种新的方波补偿方法,测量不确定度达到10^-7量级（k=1）。还研发了一种涡流传感器,可更准确地对可动线圈定位。线圈系统的准直问题也得到进展,研制了一种油阻尼器,大大减小了由于天平基础振动和线圈加热上升气流引起的线圈抖动。这些措施改善了线圈位置及互感测量的不确定度。测量普朗克常数h的最新结果为6626104(59)×10^-34J·s,综合的相对不确定度为8.9×10^-6（k=1）。对所遇到的困难和进一步的改进措施也在文中进行了讨论。     

展望计量科学的前沿课题——SI基本单位的重新定义

现代社会广泛使用的国际单位制（SI）中定义了7个基本单位。20世纪50年代以前,基本单位的量值大多由实物基准保存及复现。这种实物基准一般是用工业界所能提供的最好的材料及工艺制成,以保证其稳定性。但是随着科技及工农业的发展,这样的传统计量量值传递检     

固定式计算电容(英文)

本文描述了在中国计量科学研究院建立的固定式计算电容。它的特点是其轴向长度由具有开尔文式等电位屏蔽结构的指零电极所决定。指零电极由熔融石英管作基底,表面喷涂金属薄层,再在金属层上用光刻法刻出两条很细的绝缘气隙,这两条气隙中心之间的金属薄层电极就是指零电极的有效部分。这种型式的计算电容具有一系列的优点,如稳定性高和便于操作使用等。其总不确定性约为±3.5×10~(-7)(σ)。     

用单片机实现的高精度竟音频频率计

用传统方法准确测量音频信号的频率有一定的难度。本文介绍一种用单片机实现的高精度音频频率计，硬件结构十分简单，测量准确度可达到１０＾－６量级。     

普朗克常数h测定系统中磁场线圈稳流源研究

在建立我国普朗克常数h测定系统中,对高稳定度直流电源提出了新的要求.本文提出一种基于串联补偿型的专用磁场稳流源.通过设计特殊的采样电阻,选用稳定的基准电压,优选性能突出的运放,并针对感性负载进行关键的补偿,搭建了一套稳定度达到4.5×10 -6/30min的稳流源,可用作现阶段普朗克常数h测定系统的磁场稳流源.     

光谱分析中Elastic Net 变量选择与降维方法

在利用红外光谱进行多组分混合气体定量分析建模中,须根据各目标气体成分的光谱特点进行光谱维数降维和特征变量选择。以甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、异戊烷和正戊烷等7种气体为分析目标,采用最小绝对收缩和选择算子（LASSO）与弹性网络（ElasticNet）方法进行目标气体数据预处理。针对LASSO 和ElasticNet方法参数优化选择的问题,采用均方误差和预测偏差最小两个准则进行参数的优化选取。对4cm-1的实测光谱数据,采用LASSO和ElasticNet方法分别在0.0019和0.0021均方误差条件下使得维度从2542维分别降为2 维和3维,LASSO 的交叉灵敏度最大和最小为10.2718%和1.420 5%,ElasticNet分别为5.4945%和0.7493%。结果表明:Elastic Net在用于光谱定量分析的数据预处理中具有一定的优势,为准确建立定量分析模型奠定了基础。