高精度高分辨力时间间隔测量的技术实现

介绍1 ns分辨力时间间隔测量的技术实现和总体方案设计,并对高分辨力频率测量所采用的模拟内插技术和实现的技术途径进行了简要分析.研究证明采用模拟内差计数方法能够满足高精度、高分辨力的时差测量,提高实现1 ns的时间间隔测量能力.     

高精度位移传感器测量

利用高精度的F-P激光干涉仪,研制了一套用于高精度位移传感器的校准装置,可以校准示值误差为十几个纳米到几十个纳米的高精度位移传感器.测量原理是利用F-P激光干涉仪的灵敏度高、测量精度高等特点,将干涉仪和被测传感器同时测量放置在精密位移工作台上,通过比较激光干涉仪移动镜的位移量和被测传感器的位移量间的差异,得出被测传感器的线性,整个测量过程完全由计算机控制.该系统测量范围为0～25mm,测量不确定度为6 nm+l/2 nm(k=1).     

高精度力传感器研制取得阶段成果

随着工业、外贸和国防事业的迅速发展,特别是在向四个现代化迈进时,各有关部门都迫切要求解决力和重量的快速、连续、自动和远距离测量问题。这方面要求的共同关键之一是需要高精度力传感器。我们从1975年开始筹建小型实验室,在吸取国内各有关单位经验的基础上,学习外国的好经验,     

谐振高压传感器信号的高精度测量

差分谐振式高电压传感器的测量精度与后续频率测量电路的性能密切相关,而传统的谐振式传感器频率测量电路普遍存在精度和分辨率不高、响应速度慢以及携带不便等问题,针对这些问题,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的高精度测频电路.该测频电路主体基于脉冲计数原理,同时利用Xilinx FPGA内的CARRY4延时单元构造T...     

高分辨力TDI-CCD

首先简陈述了提高线阵CCD遥感相机地面像元分辨力的几种有效途径,接着分析它们对相机灵敏度特性的影响。为了解决相机分辨力与灵敏度之间的矛盾,对几种高灵敏度CCD进行简要分析,其中重点对TDI－CCK的工作原理和主要特性进行详细分析,发现TDI－CCD不仅具有高灵敏度,而且对于相机的分辨能力、信噪比和响应非均匀性等特性都有不同程度的改善。从而使TDI－CCD为解决遥感高分辨、转型化的主要技术途径和关键技术措施。     

微位移高精度测量控制设计

微机械研究是近年来世界各国科技界研究的一大热点，其中的微测量、控制成为微机技术群的一个重要课题。本文介绍一个为配合压电型微驱动器的研制而设计的高精度的微位移测量、控制系统，它由显微镜ＣＣＤ视觉系统、Ｄ／Ａ及精密直流电压放大电路等环节组成，控制精度达到了０．７μ     

基于MEMS传感器的高精度姿态角测量研究

针对传统姿态参考系统姿态解算容易受到载体运动加速度的干扰,导致系统精度变低、稳定性变差等问题,提出一种改进的卡尔曼滤波算法。该算法建立基于四元数的惯性系统姿态解算数学模型,并根据载体运动加速度的大小,适时调整卡尔曼滤波器的量测噪声方差的大小,以此减弱卡尔曼滤波过程中运动加速度对姿态角解算精度的影响。采用MEMS三轴陀螺仪、加速度计和磁阻传感器完成载体在电梯升降过程中的测量,对实验测量数据进行姿态解算,结果表明改进后的卡尔曼滤波算法能够有效减小运动加速度对姿态解算的影响,姿态角的均方根误差相对于传统的姿态参考系统降低约40%。     

接触式定位控制传感器的研究

介绍了一种高精度接触式电感定位传感器,它集光机电技术于一体.传感器测头接触到被测表面后,当接触测量力达到设定值时,测头发出准确的定位信号.对传感器进行了定位重复性测量,其3倍标准偏差<5 nm.     

高分辨力高导向精度柔性铰链调焦机构

介绍了一种用于亚微米暴光系统的柔性铰链调焦机构，讨论了其设计与计算方法，这种机构得到了２０ｎｍ的分辨力，２００μｍ的行程和小于１弧秒的导向精度。这是一种适合纳米定位的理想机构。     

复合位置度误差的最小条件解析算法

本文根据复合位置度的含义 ,提出了按最小条件计算位置度误差的解析方法 ,给出计算机数据处理程序框图。并以矩形分布的六孔组复合位置度误差为例 ,给出了计算示例。     

Hierarchical Synergistic Structure for High Resolution Strain Sensor with Wide Working Range

Strain sensors have been attracting tremendous attention for the promising application of wearable devices in recent years. However, the trade-off between high resolution, high sensitivity, and broad detection range is a great challenge for the application of strain sensors. Herein, a novel design of hierarchical synergistic structure (HSS) of Au micro cracks and carbon black (CB) nanoparticles is reported to overcome this challenge. The strain sensor based on the designed HSS exhibit high sensitivity (GF > 2400), high strain resolution (0.2%) even under large loading strain, broad detection range (>40%), outstanding stability (>12000 cycles), and fast response speed simultaneously. Further, the experiments and simulation results demonstrate that the carbon black layer greatly changed the morphology of Au micro-cracks, forming a hierarchical structure of micro-scale Au cracks and nano-scale carbon black particles, thus enabling synergistic effect and the double conductive network of Au micro-cracks and CB nanoparticles. Based on the excellent performance, the sensor is successfully applied to monitoring tiny signals of the carotid pulse during body movement, which illustrates the great potential in the application of health monitoring, human-machine interface, human motion detection, and electronic skin.     

色温对星敏感器恒星定位精度的影响

色温影响星敏感器恒星定位精度,运用光线追迹方法,研究色温对恒星定位精度的影响.在分析不同色温恒星光谱分布特征的基础上,建立恒星光谱模型,计算色温差异引起的恒星定位误差,计算结果表明:中心视场附近色温差异引起的恒星定位误差较视场边缘小;通过合理选择光学系统的响应波段,可以减小色温差异引起的恒星定位误差,但会损失恒星到达探测器感光面的光能量.例如,当响应波长从300～1 100nm减小为400～800nm时,星敏感器视场(0°,0°)、(0°,2°)和(0°,4°)处的单颗恒星定位误差分别减小为0.042 2"、1.965 2"和3.389 1",约为原来的54%、65%和70%;色温为9 600 K、7 600 K、5 600 K和3 600 K的恒星像斑能量分别约为原来的58%、62%、63%和51%.     

感光材料分辨力测定实验研究

使用ＰＩ－Ｃ感光材料分辨力测定仪,测定了感光材料分辨力。测定试验不仅证明感光材料分辨力测定仪器操作稳定可靠、重复性好,而且测定实验加深了对感光材料的感光影象特性的研究。实验表明,最佳焦面实际集中在各种胶片乳剂层表层。     

自控电伴热带的施工方法

自控仪表遇到测流体压力、流量、液位的仪表及管路有防冻要求时需对其进行伴热保温，方法主要有蒸汽伴热及电伴热两种。电伴热以电热元件为热源，伴热温度可通过温度控制器精确地控制，整个管路加热均匀。     

形位误差的进化算法

在分析以往形位误差评价方法的基础上,提出了一种基于遗传进化理论的形位误差评价的智能方法。中以平面度误差为例,详细地介绍了进化模型的建立及计算方法。最后,通过不同评价方法对一平面的平面度误差进行对照实验,结果证明该方法是正确可行的。     

提高光栅测量精度和分辨率的技术研究与实现

随着人工神经网络和数字处理技术的发展,从另一角度研究了一种不必增加光栅刻线,仅采用普通刻线的光栅(50刻线 mm),即可实现高精度、高分辨率的光栅测量技术,并用该技术设计了一个测量系统。系统以高速数字信号处理器(DSP)为核心硬件,用单输入单输出模糊小脑神经网络(SISOFCMAC)拟合出光栅信号,再利用FCMAC的泛化能力,实现对光栅信号的连续数字细分,提高光栅测量精度与分辨率。     

高精度稳频基准频率斩波控制电路

现代测量技术尤其是现代环境监测要检测或监测的物质成分往往都是含量很低的,特别是在痕量成分的分析检测中,在极高的背景噪声中提取很弱的分析信号,一般需采用的锁相技术,必须用斩波控制电路提供稳定的参考频率。所以要确保斩波控制电路能够输出稳定高精度的基准频率,这样才能准确地分析测量。     

Development of a Position Sensitive Neutron Detector with High Efficiency and Energy Resolution for Use at High-Flux Beam Sources

We are developing a high-efficiency neutron detector with 1 cm position resolution and coarse energy resolution for use at high-flux neutron source facilities currently proposed or under construction. The detector concept integrates a segmented ³He ionization chamber with the position sensitive, charged particle collection methods of a MicroMegas detector. Neutron absorption on the helium produces protons and tritons that ionize the fill gas. The charge is amplified in the field region around a wire mesh and subsequently detected in current mode by wire strips mounted on a substrate. One module consisting of a high-voltage plate, a field-shaping high-voltage plate, a grid and wire strips defines a detection region. For 100 % efficiency, detector modules are consecutively placed along the beam axis. Analysis over several regions with alternating wire strip orientation provides a two-dimensional beam profile. By using ³He, a 1/v absorption gas, each axial region captures neutrons of a different energy range, providing an energy-sensitive detection scheme especially useful at continuous beam sources.