用安捷伦4395A扩频测量铝电解电容器频率特性

频率特性是电容器重要的电气特性,它是设计电路的基础,可通过阻抗分析仪获得。研究采用Agilent4395A阻抗分析仪扩频测量铝电解电容器频率特性及其电气参数的方法具有实际意义。实测证明,用Agilent4395A扩频测量铝电解电容器频率特性是有条件的,测量结果是准确的。     

函数拟合法在精密测量仪表中的应用研究

针对低频微弱信号测量仪表的工作频率范围不宽和频响误差大的问题,通过仪表内部嵌入式计算机进行幅频曲线的函数拟合和频响误差修正来扩展仪表的工作频率,改善频率特性,提高测量精度。对这种计算机数据处理方法进行了理论研究与实验分析,给出了10Hz～250kHz频率范围内1μV满量程电压的测量数据、频率误差修正过程和数据处理比较结果,并进行了测量误差分析。     

一种高分辨率的嵌入式时间测量模块

在常见的基于拉莫尔信号频率测量的磁场探测设备中,时间或频率测量精度取决于测量系统的工作频率,但是受硬件成本的限制,很难提升测量系统的工作频率。该文介绍了一种高分辨率的嵌入式时间测量模块,该模块采用MCU与TDC结合的方法,可以实现高精度的时间测量,且该系统的硬件成本较低。     

恒流放电法测量超级电容器静电容量的影响因素分析与不确定度评定

静电容量是超级电容器的主要电气参数之一,相关标准中均推荐采用恒流放电法对超级电容器静电容量进行测量。介绍了恒流放电法的测量原理和测量电路,通过实验分析了放电电流、充电电流、初始电压对测量结果的影响,并对静电容量测量不确定度进行了评定。结果表明:放电电流对测量结果有较大影响,静电容量随放电电流的增大而减小;充电电流和初始电压对测量结果的影响影响较小;恒流放电法测量静电容量的相对扩展不确定度为2.2%(k=2)。     

高频大电压阻容分压网络的频率特性研究

现代功率分析仪电压测量通道要求同时满足高频、大电压及高精度的测量需求,通道输入级的阻容分压网络对满足这些需求起着关键作用。实验发现,电路的寄生参数对于中高频段测量结果有明显影响,使得测量精度变差。该文将寄生参数考虑进电路,给出分压网络的集总参数模型;基于该模型介绍阻容匹配的必要性,并引入一种新型实用匹配方法。通过PSPICE仿真,分析各参数对分压网络频率特性的影响,并指出影响分压网络测量精度的关键因素。经实物测试,验证分压网络集总参数模型的准确性;DC-1MHz频率范围内,良好匹配的阻容分压网络测量精度达到功率分析仪测量需求。     

光栅扭矩传感器的信号电路设计

针对水轮机主轴扭矩检测系统中的光栅扭矩传感器,设计了一种新型电路。采用ispPAC10芯片,通过器件编程的方式,实现对模拟信号的放大、整形和滤波,避免了传统模拟电路调试的麻烦。利用CPLD工作频率高的特点,进行高精度细分,结合MCU系统,完成对数据的处理。实验证明,以这种新型电路对扭转角位移进行测量时,精度高达0.001o/m,实现了扭矩的实时、高精度测量。     

数字式互感器校验仪误差频率特性的试验分析及改善

目前国内外广泛使用的数字式互感器校验仪,大多数都存在一定的频率附加误差,影响了电压、电流互感器检定结果的可靠性。文章分析了数字式互感器校验仪的基本原理及传统阻容移相电路存在的问题,通过复合检定方法,给出数字式互感器校验仪误差频率特性的测量数据,并对测量数据进行二次多项式曲线拟合。试验结果表明,数字式互感器校验仪正交分量误差的频率特性为频率偏差的一阶变量,频率变化1%会给测量误差带来1%左右的影响。为了避免频率特性引入的误差,文章在分析传统阻容移相电路的基础上介绍了几种改善误差频率特性的方法。     

高精密测温电桥的标定与评估

使用RTU和RBC两种精密仪器对中国计量科学研究院中温基准实验室的F900高精密测温电桥进行了标定和评估,分析了不同工作频率、不同输出电流在长杆标准铂电阻温度计测温范围内对测量精度的影响。结果表明:电桥在不同的工作频率下精度的差异比较明显。工作频率为25 Hz时,使用RTU和RBC进行标定的最大测量偏差分别约为0.01 mK和0.06 mK;工作频率为75 Hz时,使用RTU和RBC进行标定的最大测量偏差约为0.08 mK和0.2 mK,且相比出厂时有了较大的漂移。电桥在不同的输出电流下精度的差异非常小,在15 μK以内。采用RTU及RBC对F900测温电桥评价的结果之间相互印证,该结果对中温固定点基准复现过程的不确定度评定提供了数据支撑。     

四端对标准电容器频率特性的校验理论及测定方法

对四端对阻抗测量仪在其使用频段内进行校准,须确定四端对标准电容器的频率特性。空气介质四端对标准电容器频率特性的校验理论,是从四端对标准器阻抗矩阵出发,按四端对导纳定义进行简化后,再用网络分析仪在较高频率对有关参数进行测定,分析计算后将确定的频率特性曲线回归到100kHz～13MHz范围内。给出标准电寄器1000pF、100pF、10pF、1pF的频率特性曲线及不确定度分析,它将作为阻抗高频段计量的溯源依据。     

基于非线性扫频的频率特性校准研究

在动态频率特性测量和校准应用中,传统的线性调频信号频谱均匀分布、可设计参数单一,难以同时兼顾测量精度与测量效率。本文提出了一种基于非线性扫频方式的动态频率特性校准方法,可广泛用于传感器与仪器仪表的频率响应校准与标定。非线性扫频信号可以实现激励信号能量在频域内的非均匀分布,从而在某些重要频段内实现较高精度测量的同时,在其他频段通过牺牲一定的测量精度来保证测量速度,从而进一步优化频率特性测量的整体性能。仿真结果表明,在相同的扫频时间内,非线性扫频方法相比于线性扫频方法,能够将特定频段内的测量精度进一步提高。     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

Analysis of the rate of propagation of the wave of change of boiling modes

An approximate analytical expression is derived for the velocity of the front of the wave of change of boiling modes on a rod and on a plate. The impact of the Thomson effect and of the heater orientation in the gravity field is included. Adequate agreement is demonstrated between the derived relations and experimental data.     

可燃气体检测报警器测量结果的不确定度评定

本文详细介绍了可燃气体检测报警器示值误差测量结果的不确定度评定方法。     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定

本文介绍了心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定与表示方法。     

Evaluation of optical properties of highly scattering media by moments of distributions of times of flight of photons

A novel method for the determination of the optical properties of tissue from time-domain measurements is presented. The data analysis is based on the evaluation of the first moment and the second centralized moment, i.e., the mean time of flight and the variance of the measured distribution of times of flight (DTOF) of photons injected by short (picosecond) laser pulses. Analytical expressions are derived for calculation of absorption and of reduced scattering coefficients from these moments by application of diffusion theory for infinite and semi-infinite homogeneous media. The proposed method was tested on experimental data obtained with phantoms, and results for absorption and reduced scattering coefficients obtained by the proposed method are compared with those obtained by fitting of the same data with analytical solutions of the diffusion equation. Furthermore, the accuracy of the moment analysis was investigated for a range of integration limits of the DTOF. The moment analysis may serve as a comparatively fast method for evaluating optical properties with sufficient accuracy and can be used, e.g., for on-line monitoring of optical properties of biological tissue.     

卧式金属罐容量的测量结果不确定度

本文根据多年的实践检定经验 ,参照JJF1 0 59- 1 999《测量不确定度评定与表示》以及《测量不确定度表达 1 0讲》 ,对卧式金属罐容量的测量结果不确定度进行了评定。