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超快脉冲诊断系统

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超快脉冲诊断系统相关的论坛

  • 预诊断系统

    监测水质在线仪器状态的[url=https://www.hach.com.cn/product/prognosys]预诊断系统[/url]是只能用于探头和电极式的在线仪器还是也可以用于别的仪器啊，不是很懂这个系统的原理，我们项目采购，经销商给推荐的仪器里面也有这个，请问实用不。

  • 【原创】束流诊断系统

    【原创】束流诊断系统

    [center]诊断系统[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/11/200911021252_179841_1623423_3.jpg[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/11/200911021253_179842_1623423_3.jpg[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/11/200911021253_179843_1623423_3.jpg[/img][/center]

  • 【求购】等离子体光谱诊断系统

    实验室需要直流电弧等离子体光谱诊断系统一套包括单色仪，光电倍增管，a/d相应的计算机及软件需要测量的波长范围为300~800nm联系方式qianjinxue@yahoo.com.cn

  • 【求购】等离子体光谱诊断系统

    实验室需要直流电弧等离子体光谱诊断系统一套包括单色仪，光电倍增管，a/d相应的计算机及软件需要测量的波长范围为300~800nm联系方式qianjinxue@yahoo.com.cn

  • 超声脉冲功率放大及接收模块

    超声脉冲功率放大及接收模块

    该模块是一个由脉冲功率发射电路和信号接收滤波放大电路高度集成的超声收发共用应用模块，它能够为高精度超声波检测系统的优化应用提供解决方案。本模块的脉冲功率发射电路主要集成了超声传感器的前置放大及功率驱动电路，它与匹配变压器相连后可直接驱动超声换能器产生超声波。通过改变MCU输出脉冲的频率，该驱动模块可以产生从20KHz～2MHz的频率，这个频段基本涵盖了目前常见的超声波应用频段。模块的供电范围为12V～24V，工作温度为工业级－40～+85oC，输出脉冲功率可调，最高可达300w，输出阻抗为25mΩ。本模块中的超声脉冲驱动电路基本可以满足目前国内所有超声脉冲功率发射的常规应用要求。接收部分电路主要提供的对接收到的信号进行滤波放大，可根据不同的应用需要调整接收部分的滤波频带和放大倍数，它的输入噪声在输入信号频率为500kHz的时候可低至50uV，对于接收信号特别微弱的应用场合，如超声波气体流量计中有良好的表现。本模块可满足超声波常见的工业上的应用，如超声测距、超声测流量计量、超声探伤、超声测厚等。可应用于双探头的单发单收方案中，也可以应用于收发共同的单探头系统中。模块的设计采用规范的设计方法和封装方式，并且该模块经过多种应用环境的可靠性测试，具有良好的稳定性，能够应用于复杂（如电磁干扰严重）的环境。选用该模块，研发人员可以在不需要对超声波产生和驱动电路有深刻的理解的条件下开发出超声波应用系统，开发的系统技术指标能够达到同类产品的先进水平。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/07/201107051107_303156_2333795_3.jpg

  • OKB MFS-11油料光谱仪和MYLAB油液测试数据分析诊断系统联用

    OKB MFS-11油料光谱仪和MYLAB油液测试数据分析诊断系统联用OKB MFS-11是来自知名的俄罗斯光谱仪器厂商，除了火花光谱，紫外光谱仪等设备外，还为企业工业客户，研究机构等用户提供油料光谱仪，也称油料分析光谱仪，滑油光谱仪，油料原子发射光谱仪，多元素油料发射光谱仪），用于设备润滑系统检测，保障设备可靠稳定运行，为企业管理，节省资源和资金，提供有效手段。MYLAB润滑油液数据分析诊断平台是由一款以现代摩擦学理论和机械润滑理论为基础，结合工业用户设备的实际磨损原理和大量积累的实测数据为依据，为企业用户提供监测关键设备润滑系统运行状况的评估软件系统，是设备预防性维护维修的有效工具。除了可以评估诊断油料光谱仪的磨损金属元素数据外，还可以对油品酸值、水分含量、运动粘度、污染物（颗粒度）、鉄谱等数据诊断分析，从而得到多维度的综合诊断报告，对设备运维提供指导。“设备医院”设备医院是OKB MFS-11油料光谱仪和MYLAB油液测试数据分析诊断系统联用，再结合润滑油理化分析，给设备健康管理提供总体方案。

  • 美造出67阿秒迄今最短极紫外激光脉冲

    中国科技网讯 美国中弗罗里达大学（UCF）一个研究小组9月5日（北京时间）表示，他们造出了仅67阿秒（1阿秒＝10－18秒）的极紫外激光脉冲，这是迄今为止最短的激光脉冲，之前纪录是80阿秒。该技术有望带来一种新工具，帮助科学家研究亚原子世界和迄今未知的量子力学行为。这一成果也标志着近4年来激光脉冲领域的首个重大突破。研究结果提前发表在《光学通信》网站上。 该成果的非凡意义还在于他们并没有使用特殊设备，如英里级的粒子加速器、体育场那么大的圆形同步加速器。UCF物理系教授常增虎（音译）和光学与光子学院同事们在该校弗罗里达阿秒科技（FAST）实验室，利用迄今最强激光在更小空间进行了高水平的研究。 常增虎的小组发明了一种叫做“双光栅”的技术，能将极紫外线以特殊方式切断，在尽可能最短的光脉冲内凝聚大量能量。除了生成了激光脉冲，他还制造了迄今最快的摄像机对光脉冲进行了检测。 “该研究造出了迄今最短的激光脉冲，为理解亚原子世界打开新的大门，让我们看到电子在原子、分子中的运动，跟踪化学反应过程。”UCF理学院院长、物理学家迈克尔·约翰逊说，“设想一下，现在我们可能看到量子力学过程了，这是令人震撼的。” 量子力学是研究微观物理学，尤其是微观水平的能量和物质。这一技术能帮助科学家理解构成世界的最小物质是怎样运作，还能帮助研究在特殊物理、生理过程中，如数据传输过程、治疗癌症或诊断疾病时递送标靶药物的过程中是如何利用能量的。 2001年时，科学家首次演示了阿秒级脉冲。自那时起，全世界科学家就在致力于制造这种最短脉冲激光，以往纪录是2008年德国马克斯·普朗克研究院创造的80阿秒脉冲。“自50多年前发明激光以来，人们对激光脉冲的要求越来越短。” UCF光学与光子学中心院长巴哈·萨雷说，“最新进展不仅让中弗罗里达大学跻身该领域前沿，也为人们打开了研究超快动态原子现象的新视野。”（记者毛黎 常丽君） 总编辑圈点 研究小尺度世界的运动规律，需要“超小号工具”。要干预和观察那些稍纵即逝的现象，就需要能量集中在极短时间的光脉冲。如果人们制造不出相应的光学机器，就没办法监测单个粒子，只能对粒子运动做出统计学意义上的描述；而在人们脑海中，基本粒子世界也只能是全景图，而不是精细的工笔画。美国研究小组的成果，让科学家向着观察量子尺度的运动又走近了一步。微观世界不为人知的景色，有望在极短激光的照射下现出真相。 《科技日报》（2012-09-06 一版）

  • 【分享】我国超短脉冲激光测量研究达到国际领先水平

    日前，由中国计量科学研究院承担的国家“十一五”科技支撑课题 “飞秒脉冲激光参数测量新技术研究”通过了专家验收。该课题自主研制的飞秒脉冲自相关仪和飞秒脉冲光谱相位相干仪实现了飞秒脉冲激光参数的准确测量，课题组提出的飞秒脉冲光谱相位还原方法降低了传统方法的测量不确定度，将我国飞秒脉冲激光参数的准确度提高到国际领先水平。　　飞秒是时间单位，1飞秒相当于10-15秒。它有多快呢？我们知道，光速是1秒钟30万公里，而在1飞秒内，光只能走0.3微米，相当于一根头发丝的百分之一！飞秒脉冲是人类目前在实验室条件下能获得的在可见光至近红外波段的最短脉冲，它以其独具的持续时间极短、峰值功率极高、光谱宽度极宽等优点，在物理学、生物学、化学、光通讯、外科医疗、精细加工制造及超小器械制造等领域得到很广泛的应用。如何准确地测量超短脉冲信息已成为飞秒脉冲研究领域迫切需要解决的难题。

  • 记一次脉冲强磁场设备维修

    记一次脉冲强磁场设备维修

    记一次脉冲强磁场设备维修原创：大陆2015-11-13一、前言磁场设备是磁学研究中产生磁场的设备，根据可产生最高磁场强弱可以分为亥姆赫兹线圈、永磁场发生器、电磁铁、超导磁体与强脉冲磁场发生器几种，其中使用脉冲磁场发生器原理是短时间通大电流产生强磁场，在相同的散热及供电功率等配套条件下可以产生比稳恒磁体强一个数量级以上的磁场，因而可以在物理、化学与生物研究中需要强场的场合应用。目前脉冲强磁场能产生的最高磁场的世界纪录超过2千特斯拉，不过这些极端磁场的产生过程伴随爆炸冲击波作用，只是一次性的产生，线圈无法再次使用，而且需要防爆实验环境；能够重复使用同一个线圈可控产生的脉冲强磁场最高约1百特斯拉，这需要配套专门的实验室与供电通道；在普通实验室条件下对脉冲磁场发生装置的需求一是不需要专门的电力改造，且整个装置方便移动，不过产生的磁场最高超过10特斯拉，我们实验室(磁学国家重点实验室)就有一套这样的样机设备，是实验室几位老前辈在1990年前后自己做的，设备整体照片如图1，它的主体分为充放电控制模块、线圈负载与电容柜(如图02中肚子里主要装的是1kV，0.1mF的电容阵列，合计98个，总容量9.8毫法拉) 、。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573466_1611921_3.png图01 脉冲强磁场装置照片http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573467_1611921_3.jpeg图02 脉冲强磁场装置中的电容二、故障及诊断维修前段时间有使用者在使用过程中发现设备电容无法充到设定电压，从而无法放电产生磁场。首先通过沟通，获知设备是在用户更换自己的负载线圈之后引起，用户自己的负载线圈电感约10纳亨，而设备标配的负载线圈是280微亨，相差4个数量级；然后结合图03所示的脉冲强磁场的电路分析故障在充电模块；最后打开机柜，通过肉眼观察线路板与元器件，如图04所示，可以看到大功率晶闸管的散热固定木柱有裂纹，从而将故障诊断在晶闸管上。值得一提的是，必须赞一下实验室前辈们：在设备制造过程中保留着晶闸管的铭牌，这样尽管他们退休好多年了，设备出现问题，后人还可以找到配件的线索。将晶闸管拆下来后发现正反向都是导通状态，显然控制端无法控制其单向积累电荷给电容充电，因而根据铭牌上的最大电流500A、耐压1800V、控制电压1.5V指标购买替换晶闸管，幸运的是市场上还能找到同样规格的KP-500A晶闸管，买回来替换上后测试发现仪器可以正常充放电，至此维修工作完成。简单分析其原因是使用者将负载换成特别轻的电感，这样在最高800V充电后，电感几乎不能增加阻抗，此时放电回路电路中的阻抗幅值约0.5欧姆，导致放电回路中的电流瞬间超过1600安培，而晶闸管的最高承受电流只有500安培，所以损坏导致故障。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573468_1611921_3.gif图03 脉冲强磁场装置充放电原理电路图http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573469_1611921_3.png图04 脉冲强磁场装置充放电电路照片http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573470_1611921_3.jpeg图05 更换的晶闸管照片三、测试验证我们知道，设备维修让设备能工作与是否适合科学研究是两码事，为了让使用者更好的在该设备上开展研究，需要在正常工作的基础上对其性能做一次测试验证，测量不同充电电压对应在标准负载线圈中的放电脉冲磁场。测试用到的工具是带轴向(霍尔传感器)磁场探头的特斯拉计(高斯计)，与一台示波器，如图06所示，由于仪器尾部自带有BNC模拟接口，将其连在示波器上，但初步测试发现仪器标配的模拟信号在较高磁场下有饱和截断平台，如图07所示。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573471_1611921_3.png图06 测试验证需要的仪器http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573472_1611921_3.png图07 直接使用模拟信号观测脉冲场波形经过与特斯拉计的工程师交流，得知其模拟输出的是原始霍尔电压信号放大10倍并做滤波限幅保护等电路处理之后输出的结果，而设备限幅4V，对应典型传感器最高只能测量4T的磁场。我们目前的应用明显要测量超过4T的磁场，那么要想获得高于4T的模拟脉冲信号，怎么办呢？使用原始(未经放大、调理、限幅处理的)霍尔电压信号！于是打开特斯拉计机箱，如图08所示，http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573473_1611921_3.png图08 特斯拉计内部电路结构http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/11/201511132130_573474_1611921_3.png图09 改变模拟BNC输入线的接入位置做好以上的准备工作后，开始进行测量系统标定，为了简便，这里使用一块永磁体产生磁场做动态模拟电压-磁场标定，放在探头边上，通过调节距离改变特斯拉计的输入磁场，记录特斯拉计与示波器上直流信号的平均值，绘制成曲线并拟合如图10所示。然后将磁场探头放入负载线圈的中心位置，测量不同放电电压下产生的脉冲磁场波形，并根据指数衰减放电函数拟合出峰值与脉宽，如图11所示。最后将所有的初始放电电压获得的脉冲磁场信号曲线的拟合结果汇总可得脉宽不随放电电压变化，恒定约1毫秒，峰值磁场与初始放电电压关系经拟合满足为B(特斯拉)=20V(千伏)关系，该设备在最高800V电压充电时产生峰值磁场约16T，使用相对简单的原理与低成本[c

  • 填补空白！中智科仪发布数字脉冲延迟发生器“STC810”

    [b]导读：[/b]中智科仪（北京）科技有限公司最近成功自主研发出STC810八通道数字延迟脉冲发生器，该产品以10ps延迟精度和35ps超低抖动性能脱颖而出，打破了国外技术垄断，为我国高端科研仪器自主创新树立了里程碑。STC810拥有8个独立高精度延时通道，采用了软件、触屏和旋钮操控模式相结合，同时配备多功能接口以适应多元化需求。这一技术突破填补了国内关键设备空白，极大提振了我国自主创新信心。STC810的成功为我国科技自主发展树立了榜样，鼓舞着更多企业积极从事科技创新，共同推动我国科研装备产业向更高层次迈进。[b]正文：[/b]在当前信息化、智能化社会中，精准的时间和信号控制技术作为众多高科技领域发展的基石，在通信、雷达探测、医学成像等重要应用中发挥着不可或缺的作用。然而，在我国市场上，高端数字延时脉冲发生器这一关键设备长期以来被美国厂家的数字延迟脉冲发生器所主导。虽然国内部分企业也投入研发同类型产品，但在核心技术指标上，如延时精度与外触发抖动等方面仍难以达到与该厂家相媲美的水平。然而，为打破国际垄断局面，实现高端数字仪器设备国产化替代的目标，中智科仪（北京）科技有限公司的研发团队历经艰辛攻关，成功推出了自主研发的台式数字延迟脉冲发生器——STC810。这款专为科研工作者精心打造的产品，在性能和人机交互体验方面都取得了显著的进展。中智科仪自主研发的STC810八通道数字延迟脉冲发生器，内置八个独立可调延时输出通道，使用户能够轻松灵活地调节延迟时间、脉冲宽度以及频率等多种参数，以满足多元化应用场景需求。在核心性能方面，STC810以卓越的10ps延时精度挑战，同时将外触发抖动降低至35ps，达到了国际一流水准，充分体现了我国在该领域的自主研发实力和技术进步。STC810摒弃了传统的数码管显示模式，采用了先进的彩色触摸屏界面设计，大大提升了操作便捷性和直观性，使得实验过程中的参数设置更为高效、准确。通过自主研发的智能软件控制系统，STC810进一步简化了实验操作流程，无论是调整延迟、设置脉冲宽度还是频率，都能迅速响应，从而极大地提高了科研工作的效率。值得一提的是，STC810还具备分频处理功能，能在外部触发模式下实现70纳秒内的超短内置延迟，并支持低至0.25V的触发阈值，兼容上升沿和下降沿触发，同时适应高阻抗和低阻抗环境下的稳定运行。通过多功能输出端口的设计，确保了STC810能够在各种复杂的应用场景下发挥出色作用，真正实现了与国际标准比肩的精准同步延时能力。为了全面剖析“STC810”八通道数字延迟脉冲发生器的研发历程、技术创新及市场前景，我们特意与中智科仪（北京）科技有限公司的研发部负责人进行了一场深度对话，共同探讨了国产同类产品目前所遭遇的挑战以及蕴含的发展机遇。通过深入挖掘“STC810”的研发故事及其关键技术突破，我们揭示了这款产品如何成功应对国际竞争压力，实现对高端市场的突破，并为我国科研领域的自主可控提供了强有力的支撑，同时也展示了国产科学仪器在追求卓越性能与便捷操控上的不懈努力与创新成果。[b][color=#ff0000]以下视频链接是与研发负责人探讨STC810数字延迟发生器发展历程与背后故事的对话：[/color][/b][color=#ff6428][/color][align=center][img]https://5-img.bokecc.com/comimage/D9180EE599D5BD46/2024-02-26/80AAE928A6F7E3C83F35109F9F77F2A8-1.jpg[/img][/align][back=url(&][/back][font=Arial, Helvetica, sans-serif][size=12px][color=#ffffff]00:00[/color][/size][/font][font=Arial, Helvetica, sans-serif][size=12px][color=#ffffff]/[/color][/size][/font][font=Arial, Helvetica, sans-serif][size=12px][color=#ffffff]05:50[/color][/size][/font][back=url(&]B[/back][font=web][size=24px][color=#ffffff]T[/color][/size][/font][size=12px][color=#dddddd][back=rgba(51, 51, 51, 0.5)]高清[/back][/color][/size][size=12px][color=#dddddd][back=rgba(51, 51, 51, 0.5)]正常[/back][/color][/size][font=&]以下链接是华中科技大学强电磁工程与新技术国家重点实验室借助中智科仪STC810数字延迟脉冲发生器用于等离子体诊断的时序系统控制的应用分享的文章：[/font][url=https://www.cis-systems.com/newsinfo/6601160.html]STC810数字延迟脉冲发生器用于等离子体诊断的时序系统控制-中智科仪（北京）科技有限公司 (cis-systems.com)[/url][font=&]以下链接是上海交通大学航空航天学院光学精细成像实验室借助中智科仪STC810数字延迟脉冲发生器用于测试激光器触发与火焰动态拍摄的应用分享的文章：[/font][url=https://www.cis-systems.com/newsinfo/6795239.html]STC810八通道数字延迟脉冲发生器用于激光同步触发与火焰动态拍摄-中智科仪（北京）科技有限公司 (cis-systems.com)[/url][b]结论[/b]：通过深入听取研发工程师对STC810数字延迟脉冲发生器从最初构思到最终实现的全程回顾，以及分享的产品在开发过程中所遭遇的各种技术难关及其克服经历，结合当前我国高端设备自主研发所面临的挑战与机遇，我们有充分理由认为，国产数字延迟脉冲发生器未来的发展路径将尤为强调核心技术的自主突破、市场疆域的有力拓展和应用领域的深层次挖掘，具体体现在以下几个核心层面：1. 核心技术自主可控： 持续投入研发，提升脉冲产生、精确延时等关键技术的自主研发能力，实现核心部件和整机系统的全面自主可控。2. 高性能产品持续创新： 瞄准国际先进水平，研制更高精度、更稳定、更具灵活性和智能化的新型数字延迟脉冲发生器产品，满足不同行业领域对精密时序控制的高端需求。3. 应用场景不断拓宽： 不断探索并进入新的应用场景，如量子计算、超快激光、高速通信、粒子加速器等领域，提供定制化解决方案和服务。4. 市场竞争力增强： 通过技术创新与品质升级，提高国产设备在国内外市场的份额和影响力，积极参与国际竞争，树立国产品牌形象。5. 产学研深度融合： 加强与高校、科研院所及产业界的协同合作，推动科技成果快速转化，共同构建完善的产业链条，支撑行业的长远健康发展。[来源：仪器信息网] 未经授权不得转载[align=right][/align]

  • 脉冲驱动模块

    脉冲驱动模块针对激光测距市场的电子元器件我们目前针对主要专注于脉冲和相位测距领域，以下予以分别介绍：对于我们所提供的大多数产品，均保证价格最低，低于华强北市场不信你可以咨询，同时我们的质量要好于华强北的B货，使您可以不必购买后心存忐忑。同时我们提供最迟3天内的交货期，详见下方：一、其中脉冲测距主要提供如下元器件：发射：1 SPL PL90-3 905nm 75W(预测距离：600-1600米）德国Osram，9万原装库存一周内交货，2 905D1S3J09UA 905nm 75W(预测距离：450-1200米）德国Laser Components，常备原装库存2万，3天交货3 VPL 90-3 905nm 75W(预测距离：450-900米），常备库存5000，7天交货除上述应用领域之外，还可用于安防，CS，全站仪，汽车防撞，工业测距传感器等领域。另外，我们还可以提供4W,10W,25W,50W等其他功率的激光管。自己封装，7天交货5000pcs接收：1 PIN管：SFH203PFA 德国OSRAM，1万原装库存一周内交货2 雪崩管：AD500-9TO52S3 德国Silicon sensor，5000原装库存一周内交货3 带滤光片的雪崩管：AD500-9TO52S1F2 德国Silicon sensor,500原装库存,3天内交货 本公司另外还提供相应的发射驱动模块，接收模块。

  • 【原创】我国超声诊断仪具有广阔的发展空间

    超声诊断仪是指将超声检测技术应用于人体，通过测量了解生理或组织结构的数据和形态，发现疾病，作出提示的一种诊断方法，中投顾问医药行业研究员郭凡礼指出，由于超声诊断是一种无创、无痛、方便、直观的有效检查手段，未来具有广阔的发展空间。 　　中投顾问医药行业研究员郭凡礼指出，早在20世纪60年代，我国就开始将超声诊断仪器应用于人体超声诊断研究，经过多年的发展以及我国对超声诊断仪器的广泛应用，我国超声诊断仪器产业形成了自己独特的优势，如无损伤、高灵敏度、低成本和操作方便等等。　　郭凡礼指出，在超声诊断仪器中应用最广泛的就是B超，它与X射线、CT、磁共振成像并称为4大医学影像技术，然而在我国超声诊断仪器快速增长的同时也存在不少的问题，如企业规模下、创新能力弱、资金投入不足等等都严重影响我国超声诊断仪器的健康发展。　　郭凡礼同时指出，近年来，中国超声诊断仪器市场的市场规模超过2亿美元，成为继美国和日本之后的世界第三大市场，加上新医改的刺激，我国巨大的发展空间吸引了全球各大生产厂商纷纷加大对中国市场的超声诊断仪器的开发和投入，这将是我国超声诊断仪器的又一次发展契机。　　中投顾问发布的《2009-2012年中国医疗器械行业投资分析及前景预测报告》指出，随着科学技术的不断进步和临床诊断的需要，人们对无损伤的检查设备要求越来越高，新医改的推进加大了我国对医疗器械的需求，未来超声诊断仪器将得到更为广泛的应用，拥有广阔的发展空间。

  • 【转帖】脉冲电镀技术与脉冲电源

    脉冲电镀技术与脉冲电源兰为国 2006-05-24 09:45:41 在能源紧张、耗材昂贵、资源短缺、竞争激烈的新形势下，我们怎样才能立于不败之地？省钱等于赚钱才是硬道理。那么怎样才能省钱呢？降低成本就能省钱。表面处理行业，首先是个电老虎，而因为电的问题没解决好，电镀行业电的成本占经营成本的20%，耗材占经营成本的30%；氧化行业电的成本占经营成本的33%，耗材占经营成本的20%；有没有既能省电，又能节省材料，又能提高生产效率的设备，来帮助我们提高生产力呢？ 高频脉冲电源是大家向往以久的设备。上世纪，我们国家表面处理行业的前辈们，就已提出这一脉冲工艺技术，而在国外更早已普遍应用了。 一、什么是脉冲电镀 脉冲电镀所依据的电化学原理，主要是利用脉冲电压或脉冲电流的张弛(间隙工作)，增强阴极的活性极化和降低阴极的浓差极化，从而有效地改善镀层的物理化学特性。 在脉冲电镀过程中，电流导通时，接近阴极的金属离子充分地被沉积，而电流关断时，阴极周围的放电离子又恢复到初始浓度。脉冲电镀时的导通电流密度，远远大于直流电源电镀时的电流密度，这将使金属离子处在直流电镀实现不了的极高过电位下电沉积，其结果不仅能改善镀层的物理化学特性，而且还能降低析出电位较负金属电沉积时析氢副反应所占比例。 二、脉冲电镀的特点 能得到致密、均匀和导电率高的镀层。这是采用电子电镀最最可贵的，无论是硅整流还是可控硅整流都难以实现的。 降低浓度极化，提高阴极的电流密度。从而提高镀速(频率越高，镀速越快)，缩短了电镀时间，为企业创造更好的效益。 减少镀层的孔隙率，增强镀层的抗蚀性。由于均匀脉冲有张有弛，使得镀层的致密性得到非常有效的改善，孔隙率降低，几乎是完美无缺，抗蚀能力得到加强。 消除氢脆，改善镀层的物理特性，由于采用脉冲电源镀层和被镀物的导电率极高，致密性极好，几乎不会出现氢脆现象，经电镀后的表面光洁平整。 降低镀层的内应力，提高镀层的韧性。由于脉冲电流电镀的一瞬间，电流及电流密度是非常之强大，此时金属离子处在直流电源电镀实现不了的极高过电位下电沉积(吸附能力极强)，大大提高镀层的韧性。 减少镀层中杂质，提高镀层的纯度。因为在电镀的瞬间，脉冲电流只对金属离子作用，好比是过滤，这样，将有用的金属离子送到被镀物上沉积，而滤其杂质，提高镀层的纯度。 降低添加剂的成份，降低成本。由于脉冲电镀的均匀，致密性好，光洁度高，存放时间长，一般镀件免加添加剂，有要求的镀件，也可少加添加剂。 脉冲电镀中金属的电结晶。在金属电结晶过程中，晶核形成的几率与阴极的极化有关，阴极极化越大，阴极过电位越高，则阴极表面吸附原子的浓度越高，晶核形成的几率越大，晶核尺寸越小，使得沉积层的晶粒细微化，这就是脉冲电镀能获得细致光滑镀层的本质原因。 三、脉冲电源的特点 节电：效率≥90%，比硅整流省电达40%左右或比可控硅电源省电达20%左右。 节料：由于它的工作原理与普通电源不一样，因此在达到相同表面要求的前提下，可节料达15%左右。 节时：由于采用高频脉冲工作方式，电镀完全是在过电位下的电沉积，因此可节约时间达10%左右，提高工效。 高频脉冲电源采用N＋1方式多个并联，(硅整流或可控硅电源不可以)，大功率、大电流可任意并用，效率更高。 高频电源的稳定性：由于采用了最新现代半导体双极型器件(IGBT智能模块)，其可靠性、安全性、稳固性和长时间工作寿命都大大加强和延长，这也是硅整流或可控硅电源无法比拟的。 高频脉冲电源：其工作时，脉冲顶部非常之平，完全是一条直线，纹波可小到0.5%，关断时可对被镀件进行瞬间退镀整平，因此克服了硅整流或可控硅电源的脉动波纹及被镀件表面的高低区，不会形成高的地方镀层厚，低的地方镀层薄的现象。 四、脉冲电源参数及选择 1.脉冲参数表示 Q：周期 Ton：脉冲导通时间 Toff：脉冲关断时间 f：频率 Jp： 脉冲电流密度 Jm：平均电流密度 r%：占空比(导通时间与周期之比的百分数) 2.常用计算公式 ①占空比：r%=(Ton/Q)×100% =[Ton/(Ton＋Toff)]×100% ②平均电流密度：Jm=Jp×r% =Jp×[Ton/(Ton＋Toff)]×100% ③频率：f=1/Q=1/×(Ton＋Toff) ④平均电流密度：Jm=Jp×r% 3.脉冲参数的选择 ⑴脉冲导通时间Ton选择： 脉冲导通时间Ton是由阴极脉动扩散层建立的速率或由金属离子在阴极表面消耗的速率Jp来确定。如果Jp大，金属离子在阴极表面消耗得快，那么，脉动扩散层也建立得快，则Ton可短些，反之则取长。但无论Ton取长或短，只要大于tc(电容效应产生的放电常数)即可。 ⑵脉冲关断时间Toff选择： 脉冲关断时间Toff是受特定离子迁移率控制的阴极脉动扩散层的消失速率来确定。如果将扩散层向脉动扩散层补充金属离子使之消失得快，则Toff可取短些，反之则长，但Toff只要大于tcd(电容效应产生的时间常数)即可。 ⑶脉冲电流密度Jp的选择： 脉冲电流密度Jp是脉冲电镀时金属离子在阴极表面的最大沉积速度，它的大小受Ton、Toff、Jm的制约，在选定Ton和Toff，并保持Jm/Jgg≤0.5这个比值，则希望Jp越大越好。 ⑷脉冲占空比r%选择： 脉冲占空比是由Ton和Toff及Q决定的，一般脉冲电镀贵重金属时，占空比选取10~50%为最佳，脉冲电镀普通金属时，占空比选取25~70%。占空比的真正选择要在实际试验后得到最佳结果。 五、脉冲电镀电源使用须知 1.脉冲电镀电源与镀槽之间的距离 为了确保脉冲电流波形引入镀槽时不畸变，且衰减小，希望在安装时，脉冲电镀电源与镀槽的间距2～3m为佳，否则对脉冲电流波形的后沿(下降沿)影响较大，电镀将不能达到预期效果。 2.阴、阳极的导线连接方式 直流电源的导线连接方式，不适合脉冲电源的连接，脉冲电镀电源的输出连接，希望两根导线的极间电容能够抵消导线的传输电感效应，因此阴、阳极导线最好的方法就是双绞交叉后，引送到镀槽边，从而保持脉冲波形不变。 总之，采用高频脉冲整流机，总体效益提高20%左右，符合现代企业清洁生产与可持续发展之要求，这是淘汰硅整流和可控硅整流机的必然优势。

  • 世界最快激光脉冲定格超速运行电子原子(图)

    2012年10月22日 07:10 新浪科技微博 http://i1.sinaimg.cn/IT/2012/1022/U7917P2DT20121022070621.jpg世界最快激光脉冲定格超速运行电子原子http://i3.sinaimg.cn/IT/2012/1022/U7917P2DT20121022070632.jpg世界最快激光脉冲定格超速运行电子原子　　新浪科技讯 北京时间10月22日消息，据物理学家组织网报道，世界最快的激光脉冲能够定格正在超速运行的电子和原子，美国亚利桑那大学的物理学家利用这种脉冲已经捕捉到分子分裂、电子从原子里逃逸出来的动态画面。他们的研究有助于我们更好地了解分子过程，并最终在很多可能的应用中控制它们。　　1878年，当时的一系列照片立刻解决了一个长期存在的谜题：是不是正在飞奔的马始终都有一部分身体接触到地面？结果证明不是。爱德华-穆布里奇在赛马跑道旁拍摄的这一系列图片，标志着高速摄影时代的开始。大约134年后，亚利桑那大学物理学系的研究人员解决了一个类似的谜题，这次是一个超速运行的氧分子取代了马，超快、高能激光脉冲取代了穆布里奇的感光乳剂板。阿尔文-桑德胡及其科研组利用持续时间仅为0.0000000000000002秒的极端紫外线光脉冲，设法定格氧分子在很短时间内被高能击中后产生的超速动作。由于科学家正在试着从电子级别更好地了解量子过程，甚至最终控制这一过程，设计出新的光源，组合出新分子，或者是设计出新型超速电子元件，以及无数其他可能的发明，因此观察原子和分子里发生的极短事件变得越来越重要。　　虽然桑德胡的科研组在产生世界最短光脉冲方面，并不是世界纪录保持者，但他们是最先把这些当做工具，用来解决很多悬而未决的科学问题的人。该科研组的最新成果，是展示氧分子在吸收过多能量而无法保持两个原子之间的稳定性后，突然裂开的实时快照系列。该研究成果发表在《物理评论快报》上。揭开这么短时间内的分子过程，有助于科学家更好地了解地球大气层里的臭氧形成和被摧毁背后的微观动态。桑德胡把这一原理比喻成是设法给快速飞向击球手的棒球拍照。他说：“如果我们利用常规相机，拍到的照片会非常模糊，或者棒球根本显示不出来。但是我们想很详细地研究这个球，它的表面、它的缝合线，以及在任何特定时间它的确切位置。要做到这些有两种方法。你可以制造一个拥有很快快门，能够在球做任何运动前迅速开启和关闭的相机。或者利用称之为动态镜检查(Stroboscopy)的技术，你用光照射这个棒球很短时间，并在这个时间内给它拍照。”　　但是用原子或者电子取代棒球时，这种类比是不成立的。因为微观物体的运行速度非常非常快，利用机械或者电子元件根本捕捉不到它们。桑德胡称，定格原子级别的动作的唯一方法，就是利用持续时间只有几毫微微秒或者阿秒(比毫微微秒短1000倍)的光脉冲。举例说明这种光脉冲的持续时间，就是1阿秒相对于1秒，相当于1秒相对于宇宙的年龄。为了产生阿秒时长的光爆，必须发出持续时间只有毫微微秒的强烈激光脉冲。桑德胡实验室采用的毫微微秒激光脉冲释放的能量是1太瓦，相当于整个美国的电力网，只是前者持续时间非常短暂。虽然毫微微秒激光脉冲足以分辨分子运动，例如我们眼睛里的视紫红质，它们能在200毫微微秒内改变结构，对进入眼睛的光子做出响应，但是毫微微秒激光脉冲在捕捉更亮、运行速度更快的电子运动时，并不用“切开”它。　　桑德胡实验室的研究生尼兰加-施瓦伦说：“我能在激光脉冲产生的强电场环境下，实时研究氦的原子结构发生了什么变化。”桑德胡科研组把这项有关阿秒电子动力学的突破性研究的成果，发表在早些时候的《物理评论快报》上。在他们的最新研究中，该科研组已经解决一个长期存在的争论，即被高能光子击中后，氧原子分裂需要1100毫微微秒。以前对这一现象的测量结果存在很大不同，最大相差100倍。这项研究的另一个创新之处，是它为测量电子摆脱超受激原子需要多长时间提供了方法。迄今为止这一过程只进行了理论模拟。桑德胡的科研组发现，这种自发电子发射发生在大约90毫微微秒内。他解释说：“我们经常假设，如果你把足够多的能量输入到一个分子里，就能迫使电子挣脱它的束缚。但是我们通过研究观察到，分子把过剩能量转移给周围的其他电子和附近的原子，试图与它们分享能量，保住它的电子，直到它突然分裂的最后一刻。”　　研究生、这篇论文的第一作者亨利-提莫斯应用阿秒激光研究氧分子的动态。他说：“我们对受激分子的物理性质了解的不多，这是因为它们很难用数学方法进行模拟。你促使氧分子达到这种高能状态时，它有多种途径可以用来释放过剩能量。我们能够对每条路径进行单独分析，并分析电子脱离原子时会出现什么情况。”据桑德胡说，追踪分子、原子和电子的运动，对了解天然或人造物体的物理及化学过程非常重要。他解释说：“高能紫外线持续轰击我们的大气层，刺激它里面的分子。导致这些分子分裂成过激原子，这促使臭氧形成或分解。这些现象对了解上层大气的化学性质有分歧。能够测量最短时间段内分子内的电子和原子的动态，对我们更好地了解这些分子的基本相互作用有帮助。不过更重要的是，它将为我们提供控制或改变这些原子或分子的动态性质的方法，因为现在我们已经拥有一种光脉冲，它能对实时运动产生影响。我们不再只是在这些现象发生后，才开始研究它们之间的相互作用。事实上我们正在设法了解这种互动，并力求控制它，例如控制某一方向的化学反应。”　　迄今为止产生的最短激光脉冲持续67阿秒。据桑德胡说，就连持续时间更短的“仄普托秒”激光脉冲也并非不可能产生，但是现在阿秒是人们关注的焦点。他说：“我们正在研究阿秒，是因为我们想了解比分子运动更快的过程。影响我们的生活的实际方面和我们身边的技术，都受到电子和电子运动的制约。未来我们感兴趣的问题，是很多电子彼此结合在一起，结果会出现什么情况？现在这方面的试验具有很大挑战性，理论性模拟根本不可能实现。这也是我们拥有高能和短时分辨率的原因。事实上现在我们已经能够实时查看这些过程。”(秋凌)

  • 【求助】求助/关于脉冲信号采集模块

    做实验要求购买一个多路脉冲信号采集模块，用途采集脉冲流量计的输出信号(用于模拟海水的流量采集)具体要求：1，适用于笔记本，可以和ADAM_6017(研华)合用HUB2，人机交换软件可以合研华的连用在本周四前要确定下来，还请各位知情人士多多帮忙，告诉小弟去哪家公司购买！！可在此留言或者发本人邮箱jiayaorui@gmail.com，小弟不胜感激。

  • 低场脉冲核磁共振分析测量仪的了解

    看到一些关于低场脉冲核磁共振的基础知识，跟大家分享一下，我还以为磁场强度越高的核磁共振检测效果越好呢，原来低场脉冲核磁共振也很有用途[em31]

  • 【讨论】Bruker Avance系统上的脉冲序列的命名方法

    我是专门学习核磁共振理论部分的，平时就常常跟脉冲序列打交道。由于以前一直使用的VARIAN产品，现在新近要改成bruker仪器Avance系列，所以对bruker Avance对核磁共振脉冲序列的命名方法很是糊涂，像以前的单脉冲序列（对应varian中的s2pul），HSQC，HMQC，NOESY。。。分别在bruker Avance系列中的名字究竟是什么呢？请求各位大虾指点讨论！

  • 【原创】X射线脉冲星导航原理

    X射线脉冲星导航系统由X射线成像仪和光子计数器(探测器)、星载原子时钟、星载计算设备、导航模型算法库和脉冲星模型数据库组成。从X射线脉冲星导航原理框图中可以看到,脉冲星导航定位和姿态测量分别在两个环路中实现,前者的输入信息为光子计数器提取的脉冲信号和相位,输出为卫星位置、速度和时间信息 后者的输入信息为X射线成像仪提取的脉冲星角位置,输出为卫星姿态角分量。 1.X射线脉冲星导航定位 基于X射线脉冲星的卫星自主导航定位的实现流程如下: (1)脉冲到达时间测量 星载探测器接收X射线光子,光子计数器输出脉冲信号和相位信息 脉冲信号进入原子时钟的锁相环路,修正本地时钟漂移,标定和输出脉冲到达时间。 (2)脉冲到达时间转换改正 调用基本参数数据库和脉冲星模型数据库,对罗默(Roemer)延迟、歇皮诺(Shapiro)延迟、爱因斯坦(Einstein)延迟、光行差延迟和星际色散效应等误差项进行改正,转换得到在太阳系质心坐标系中的脉冲到达时间测量值。 (3)脉冲到达时间与预报时间对比 调用脉冲星模型数据库,提取标准脉冲轮廓和脉冲计时模型,由脉冲计时模型预报脉冲到达时间 整合测量脉冲轮廓,并与标准轮廓进行相关处理,得到脉冲到达时间差(基本观测量)。 (4)卡尔曼滤波处理 利用多颗脉冲星组成基本观测向量,构造脉冲星导航定位测量方程,调用卫星摄动轨道力学方程、星载时钟系统状态方程和卡尔曼滤波器,得到卫星位置、速度和时间偏差估计。 (5)导航参数预报 利用导航定位偏差估计值,可以修正卫星近似位置、速度和时间等参数 分别采用数值积分方法和星载时钟模型短时预报卫星位置、速度和时间等导航参数,输出到卫星平台控制系统,自主进行轨道控制和钟差修正。 2.X射线脉冲星姿态测量 利用X射线脉冲星信号测定卫星姿态的方法与星体跟踪器类似,区别在于是用X射线代替可见光观测。一旦X射线成像仪提取脉冲星影像,脉冲星在探测器平面和星体坐标系的角位置也就随之确定。由于脉冲星相对于太阳系质心坐标系的位置已精确测定,因此可以进行星体坐标系与太阳系质心坐标系之间的旋转变换。于是,可以直接提取坐标变换的欧拉角信息,或利用姿态四元素方法进行滤波估计,最终获得卫星俯仰、滚动和偏航等姿态信息,并输出到卫星平台控制系统,自主进行飞行姿态控制。

  • 【求助】求助！关于脉冲核磁共振测含油量的

    请问各位业内人士，脉冲核磁共振无损测量油料作物种子含油量的依据是什么，有的说用FID的也有说用SE的，有的说取信号峰值的，有的说用谱面积的，到底含油量和共振信号的对应关系是什么啊！谢谢指点！

  • 高压电场脉冲灭菌技术

    高压电场脉冲灭菌技术 　高压电场脉冲灭菌是将食品置于两个电极间产生的瞬间高压电场中，由于高压电脉冲(HEEP)能破坏细菌的细胞膜，改变其通透性，从而杀死细胞。高压脉冲电场的获得有两种方法。一种是利用LC振荡电路原理，先用高压电源对一组电容器进行充电，将电容器与一个电感线圈及处理室的电极相连，电容器放电时产生的高频指数脉冲衰减波即加在两个电极上形成高压脉冲电场。由于LC电路放电极快，在几十至几百个微秒内即可以将电场能量释放完毕，利用自动控制装置，对LC振荡器电路进行连续的充电与放电，可以在几十毫秒内完成灭菌过程。另一种是利用特定的高频高压变压器来得到持续的高压脉冲电场。灭菌用的高压脉冲电场强度一般为15千伏／厘米～100千伏／厘米，脉冲频率为1kHz～100kHz，放电频率为1kHz～20kHz。高压电场脉冲灭菌一般在常温下进行，处理时间为几十毫秒，这种方法有两个特点：一是由于灭菌时间短，处理过程中的能量消耗远小于热处理法。二是由于在常温、常压下进行，处理后的食品与新鲜食品相比在物理性质、化学性质、营养成分上改变很小，风味、滋味无感觉出来的差异。而且灭菌效果明显，可达到商业无菌的要求，特别适用于热敏性食品，具有广阔的应用前景。脉冲强光灭菌技术 　　脉冲强光灭菌技术是采用强烈白光闪照的方法进行灭菌，它由一个动力单元和一个惰性气体灯单元组成。动力单元是一个能提供高电压高电流脉冲的部件，它为惰性气体灯提供能量，惰性气体灯能发出由紫外线至近红外区域的光线，其光谱与太阳光十分相近，但强度却强数千倍至数万倍，光脉冲宽度小于800μs。该技术由于只处理食品的表面，从而对食品的风味和营养成分影响很小，可用于延长以透明材料包装的食品及新鲜食品的货架期。研究表明，脉冲强光对枯草芽孢杆菌、酵母菌都有较强的致死效果，30余次闪照后，可使这些菌由105个减少到0个。脉冲强光起灭菌作用的波段可能为紫外线，但其它波段可能有协同作用。发态紫外光脉冲灭菌技术 　　这是近期开发的最具应用前景的灭菌技术之一。激发态紫外光脉冲灭菌技术不同于常规的物理灭菌手段，采用特制的光源和电源器件，在高频高压下产生单一波长253.7nm的紫外光，其强度可达到200mw／cm3以上，是常规紫外线装置发光强度的200倍～300倍，其脉冲可达到纳秒级，其能量足以打断细胞DNA结构中的C－H键、C－N键和O－H键，使DNA结构产生致死性损伤，如果和低浓度过氧化氢协同作用，不但可以增大灭菌强度，同样可以使残留的过氧化氢分解，这种新技术的应用将为无菌包装设备的微生物栅栏系统提供强有力的技术支持。 超高压灭菌技术 　　近年来，日本研制出一种新型的食品加工保藏技术，这就是超高压灭菌技术。超高压处理具有热处理及其它加工处理方法所没有的一些优点，可保持食品(如肉类等)原有的风味成分、营养价值和色泽，并杀死食品中常见的酵母菌、大肠杆菌、葡萄球菌等而达到灭菌目的。所谓高静压技术(HHP)就是将食品密封于弹性容器或置于无菌压力系统中(常以水或其他流体介质作为传递压力的媒介物)，在高静压(一般100MPa以上)下处理一段时间，以达到加工保藏的目的。在高压下，会使蛋白质和酶发生变性，微生物细胞核膜被压成许多小碎片和原生质等一起变成糊状，这种不可逆的变化即可造成微生物死亡。微生物的死亡遵循一级反应动力学。对于大多数非芽孢微生物，在室温、450MPa压力下的灭菌效果良好。芽孢菌孢子耐压，灭菌时需要更高的压力，而且往往要结合加热等其他处理才更有效。温度、介质等对食品超高压灭菌的模式和效果影响很大。间歇性重复高压处理是杀死耐压芽孢的良好方法。日本最新开发出的超高压灭菌机，操作压力达304MPa～507MPa。超高压灭菌的最大优越性在于它对食品中的风味物质、维生素C、色索等没有影响，营养成分损失很少，特别适用于果汁、果酱类、肉类等食品的灭菌，此外，采用300MPa～[font='Times New Roman'

  • 【白皮书】数字信号与脉冲序列调理

    【白皮书】数字信号与脉冲序列调理

    数字信号与脉冲序列调理数字IO接口数字信号采用数字信号进行通信是计算机和外设、仪器以及其他电子设备之间最常见的通信方式，因为这是计算机工作的基本元素。任何信号，都必须转换为数字信号之后，才能输入计算机，并进行处理。数字信号流入或流出系统时，或是单个信号，或是一串脉冲，可以只经过单一端口，也可以经过多个并行端口，并行端口上每根信号线代表字符中的一个bit。计算机的数字输出信号线往往用于控制继电器，以间接控制其他设备的开关。类似地，数字输入信号线可以代表某个传感器或开关的两种状态之一，而一串脉冲序列可以指示某个设备的当前位置或瞬时速度。输入信号可能来自继电器或其他固态设备。大电流、高电压数字IO通过继电器，可控制超出计算机内部处理范围的电压或电流，但信号或状态的响应速度受限于线圈的频率响应和触点移动。同时，当电感负载由闭合切换至断开时，两端的反向自感电动势必须被抑制，可将续流二极管反接在负载两端，为脉冲电流提供通路，以释放能量。如果没有这个二极管，继电器两端的电弧会缩短自身使用寿命(见图11.01)。[img=,315,349]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905281514034446_4291_3859729_3.jpg!w315x349.jpg[/img]TTL和CMOS设备通常用于连接高速低压信号，例如速度或位置传感器的输出信号。但是在需要用计算机去激励继电器线圈的应用中，TTL或CMOS设备也许无法满足电压和电流需求。因此需要在TTL信号和继电器之间接入一级缓冲，以提供30V，100mA的驱动能力。 [img=,315,323]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905281514151811_8384_3859729_3.jpg!w315x323.jpg[/img]这种系统的一个例子是用于数字IO仪器的板卡，板载放大/衰减单元，由一个PNP晶体管、一个续流二极管和一个电阻组成(见图11.02)。为了控制标准的24V继电器，需要从外部引入24V电源。内部TTL输出高电平时，三极管导通，输出低电平（约0.7V）；TTL输出低电平时，三极管进入截止区，输出被拉到24V。因为继电器线圈是感性负载，所以需要反接一个续流二极管，用于在开关切换时保护继电器。图11.03演示了高压数字输入的降压电路。这使得TTL电路可以处理高达48V的电压。高压信号接入电阻分压电路，得到衰减。选取一个阻值适当的电阻R，用于处理不同程度的高压信号。图11.04中的表格提供一些常用方案。[img=,368,288]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905281517039909_4386_3859729_3.jpg!w368x288.jpg[/img][img=,351,168]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905281517036364_4408_3859729_3.jpg!w351x168.jpg[/img]数字输入计算机处理数字输入的方法各种各样，有难有易。这一章节简要讨论软件触发，单字节读取；硬件控速，数字输入；外部触发，数字输入。数字输入的异步读取当计算机周期性的采样数字引脚时，需要使用软件触发的异步读取方式。有时，读取数字输入的速度和时机至关重要，但是采用软件触发的单字节读取方式，读取间隔很难保持稳定，尤其是当应用程序运行在多任务操作系统下的时候，例如在PC机上运行。原因是读取间隔受计算机的运行速度和其他并发任务的影响。读取间隔的不稳定可用软件定时器进行补偿，但是小于10ms的时间分辨率在PC上很难得到保证。数字输入的同步读取有些系统提供硬件控速的数字输入读取方式，用户可以设置数字输入端口的读取频率。例如，某系统能够以100kHz的频率读取16位IO口，某些系统可以达到1MHz的速度。硬件控制的读取，最大优点就是可以做到比软件快得多的速度。最后，此类设备可以在读取模拟输入的同时读取数字输入，使得模拟输入和数字输入的数据具有紧密的关联性。数字输入的外部触发读取某些外部设备以独立于数据采集系统的速率，产生以比特、字节或字为单位的数据。只有当新数据可读时才进行读数，并非以预先设置好的速率读数。因此，这些外部设备通常采用信号交换技术进行数据传输。当新的事件发生，例如外部数据就绪或门控信号输入时，外部设备在单独一根信号线上产生电平翻转。为了与这些设备交互，数据采集系统必须具备可被外部信号控制的输入锁存功能。这样，一个逻辑信号会提交到主控计算机，提示新数据准备就绪，可从锁存器中读取。举例来说，一个以此方式工作的设备，在其6根控制信号线中有一根线用来通知外部设备主机正在读取输入锁存器中的数据。这个动作使外部设备能够保持住新数据，直到本次读取完成。数字隔离由于多种原因，数字信号往往需要被隔离，比如保护系统一端免受另一端随时可能出现的高压信号的损害、使得不共地的两个设备之间正常通信或保证医学应用中用户的安全。常见的隔离方案是光耦。光耦包含一个用于发射数字信号的LED或激光二极管，和一个用于接收信号的光电二极管或光电三极管（见图11.05）。光耦体积虽小，但可以隔离500V高压，这种技术还可以用于控制并监控不共地的设备。[img=,554,221]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905281517178877_2957_3859729_3.jpg!w554x221.jpg[/img]脉冲序列信号调理在许多测量频率的应用中，脉冲信号被计数或与某个固定的时基单元做比较。脉冲也可作为一种数字信号，因为只有上升沿或下降沿会被计数。在很多情况下，脉冲序列甚至可能来自模拟信号源，比如电磁拾波器（magnetic pickup）。举例来说，数据采集系统中应用广泛的频率采集卡，提供4路频率输入通道，并包含2个独立的前端电路，一个用于数字信号输入，另一个用于模拟信号输入。采集卡将数字输入划分为不同逻辑状态，将模拟输入转换成一个随时间变化的纯净的数字脉冲序列。图11.06演示了原理框图：总共模拟输入和信号调理两部分。前端RC网络提供交流耦合，允许高于25Hz的信号通过。衰减比例可调的衰减器降低了波形的整体幅度，削弱了不必要的低压噪声的影响。当需要使用来自继电器闭合时的脉冲序列时，此电路单元为用户提供了软件可配置去抖时间的功能。数字电路监控着被调节的脉冲序列，保持高电平或低电平。如果没有去抖动环节，信号中额外的边沿将导致过高的、不稳定的频率读数。[img=,378,240]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905281517366706_1103_3859729_3.jpg!w378x240.jpg[/img]大量传感器输出调频信号，而不是调幅信号。比如用于测量转动和流体流速的传感器，通常属于这一类。光电倍增管（photomultiplier tubes）和带电粒子探测器（charged-particle detectors）常用于测量领域，并输出频率信号。原则上，这些信号也可以用AD采集，但这个方法将产生大量冗余数据，使得分析工作难以进行。直接进行频率测量效率则高得多。频率 - 电压转换数据采集系统可通过多种途径测量频率：对连续的AC信号或脉冲序列做积分，产生与频率成比例关系的DC电压，或用AD将交流电压转换成二进制的数字信号，或对数字脉冲计数。[img=,382,294]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905281517493299_2073_3859729_3.jpg!w382x294.jpg[/img]脉冲序列积分一种常见的用于单通道的转换技术，模块化的信号调节：对输入脉冲做积分，并输出与频率成比例的电压信号。首先， AC信号经过一系列电容耦合，滤除超低频和DC分量，此输入信号每次经过零点，比较器产生一个恒定宽度的脉冲，脉冲再经过积分电路，如低通滤波器，然后输出一个变化缓慢的信号，信号电压将正比于输入信号频率（见图11.08）。[img=,387,297]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905281518092778_237_3859729_3.jpg!w387x297.jpg[/img]频压转换器的响应时间比较慢，约为低通滤波器截止频率的倒数。截止频率必须远低于待测信号频率，又要足够高，以保证所需的响应时间。若待测信号频率接近于截止频率，明显的纹波将会成为一个严重的问题，如图11.09所示。[img=,379,238]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905281518237403_2408_3859729_3.jpg!w379x238.jpg[/img]外部电容决定了专用频压转换的IC时间常数，使得电路可测量较宽频率范围内的信号，但频率改变时，电容也必须随之改变。不幸的是，这种频压转换器在频率低于100Hz时，表现得很差，因为截止频率低于10Hz的低通滤波器需要超级电容器。数字脉冲计数另一种用于测量数字脉冲或AC耦合模拟信号频率的技术。可输出正比于输入信号频率的DC电压，类似上面提到的积分法，只不过这里的DC电压来源于DAC。前端电路将输入的模拟或数字信号转换成纯净的脉冲序列，使其在进入DAC之前，不会带有来自继电器的毛刺，高频噪声以及其他多余信号（见图11.10）。[img=,554,257]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905281518331462_5120_3859729_3.jpg!w554x257.jpg[/img]举例来说，一个标准的带有频率输入的数据采集卡，模拟输入通道前置低通滤波器，截止频率可设置为100kHz、300Hz或30Hz，测频范围1Hz至100kHz，信号峰峰值50mV至80V。数字输入部分直流耦合至TTL电平的施密特触发器，可测量0.001Hz至950kHz，±15VDC的信号。采集卡通常具有上拉电阻，用于继电器或开关应用。微控制器准确测量几个脉冲的周期之和，频率分辨率取决于用户可配置的最小脉冲宽度。从测得的周期数据中可换算出频率，再根据频率值，控制DAC向数据采集系统输出相应的模拟信号，信号流入DC调理电路，最后，软件再将此电压转换成频率值。这种方法可以测量幅值和频率范围很宽的信号，且响应迅速。程序可控的频率量程可以最佳匹配ADC的量程，提高测量性能。DAC输出范围±5V，用户配置的最低频率对应-5V，最高频率对应+5V。实际上，用户可任意配置频带范围，如500Hz-10kHz、59.5Hz-60.5Hz。但ADC固定为12位分辨率，不管频宽如何，-5V至+5V的电压都会被按比例划分为4096个等级，所以设置的频宽越窄，频率分辨率越高。例如1Hz的频宽划分为4096份，分辨率高达1/4096Hz（0.00244Hz），而100Hz的频宽，分辨率则降至24.41Hz。虽然不同量程下，分辨率都是固定的12位，但测量速度却有所不同。从1Hz至自定义的频率上限，电压转换时间2至4ms，最长不超过输入信号的周期。0至10kHz范围内的信号，更新速率2至4ms；0至60Hz，则需要16.6ms。随着输入量程越来越窄，例如49至51Hz，12位分辨率去处理2Hz的带宽，消耗时间越来越长，转换时间大约59ms。除了低通滤波器，内置的迟滞功能也可防止由于高频噪声导致的错误计数。去抖时间可被软件配置为0.6ms至10ms，用于处理机电设备，如开关、继电器等切换状态时会产生毛刺的设备。基于门控脉冲计数的频率测量门控脉冲计数相对于频压转换法精准度更高。门控脉冲计数法记录在指定时间内出现的脉冲个数，除以计数时间即频率值，频率误差可以低至计数时间的倒数，例如以2s作为计数时间，频率误差低至0.5Hz。许多数据采集系统包含TTL电平兼容的计数器/定时器IC，可以产生门控脉冲、测量数字输入，然而并不适用于未经调理的模拟信号。所幸多数频率输出设备可以输出TTL电平。有些产品上的一个计数器/定时器IC，包含了5个计数器/定时器，而且通常使用数据采集系统的内部晶振，或外部晶振。这些IC通常使用多个通道配合完成计数功能，每路通道都包含一个输入部分，一个门控部分和一个输出部分。最简单的计数只需使用输入部分，PC以一定的周期读取计数值并复位计数器，这种方法的不足之处是读取周期不确定，函数执行过程中突然出现的情况可能随时启动或停止计数。另外，延时函数，例如延时50ms，依赖于不精确的软件定时器。这两点原因致使计数时间较短的频率测量毫无意义，但是，这种技术足以应对计数时间超过1秒的频率测量。门控信号控制着计数时间，所以改变门控信号可以获得更高的精准度。这样，频率测量就变得与软件方面的时间问题无关。可以配置门控信号，在其高电平时才进行脉冲计数。同样的，也可以配置成在检测到一个脉冲时开始计数，检测到另一个脉冲时停止计数。这种方法的一个缺点是需要额外的计数器用于控制。但在多通道频率采集的应用中，一个计数器可以控制多个通道。例如在5个通道的系统中，4通道用于计数，1通道用于控制。计时应用计数器/定时器同样可用于需要计时/定时的应用场合。将连接至输入通道的时钟信号作为门控信号是不错的选择，当信号为高电平时，使能计数。同样的方法可用于测量两个脉冲之间的时间间隔，只需配置成在第一个脉冲到来时开始计数，下一个脉冲到来时停止计数。由于16位计数器在计数到65535时，即将发生溢出，所以以1MHz的时钟频率计数时，可测脉宽不超过65.535ms，更宽的脉冲将会导致计数器溢出，除非降低时钟频率。如需了解更多内容请关注嘉兆科技嘉兆公司拥有40年测试测量行业经验，专业的销售、技术、服务团队，在众多领域都非常出色，包括：通用微波/射频测试、无线通信测试、数据采集记录与分析、振动与噪声分析、电磁兼容测试、汽车安全测试、精密可编程测量电源、微波/射频元器件、传感器等，并分别在深圳、北京、上海、武汉、西安、沈阳、珠海、成都设有全资分公司、生产工厂、办事处。

  • 色谱系统故障诊断的基本步骤

    [align=center][font=宋体]色谱系统故障诊断的基本步骤[/font][/align][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=Calibri] [/font][font=宋体][font=宋体]随着现代科学技术的发展，色谱仪分析系统逐渐成为复杂的化学[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]电子[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]机械[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]计算机技术集合体，色谱系统出异常状态之后的诊断和故障排除变得更加困难，色谱维修和诊断工作变得日益专业化。对于普通色谱工作者或者色谱维修工作者而言，建议掌握基本的系统诊断原则是十分必要的。[/font][/font][align=center][font=宋体]简述[/font][/align][font=宋体]对色谱操作者而言，日常色谱分析工作中总会接触到各种异常现象，例如定量结果偏差大、重复性不良、基线不良、色谱硬件系统报警等。随着现代科学结束的发展，色谱系统的硬件结构日益变得复杂，色谱系统的异常状态诊断和维修工作日益变得专业化，普通用户面临发生异常状态的分析系统往往束手无策。但是对于普通色谱工作站而言，此项工作总有规律可循，建议按照下文提供的步骤对色谱系统进行逐步考察。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]第一[/font] [font=宋体]确认是否存在明显工作疏失或缺陷[/font][/font][font=宋体]当出现色谱系统故障时，建议首先确定实验室工作环境或者色谱工作者的操作是否存在明显缺陷或者明显疏失。[/font][font=宋体]例如实验室电源质量明显不良（包括电压、接地、屏蔽等）、温湿度明显偏离色谱仪工作要求的范围、实验室或试验台存在明显机械振动、实验室空气存在明显污染、实验室灰尘较为严重、实验中使用的试剂或者标准物质使用错误或者存在明显质量缺陷。[/font][font=宋体]流动相明显泄漏、余量不足或者其他不稳定问题。例如[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]流动相耗尽、流动相配置错误、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]系统载气或者辅助气严重泄漏、耗尽、压力调节不足、压力存在明显不稳定等现象。[/font][font=宋体]色谱系统的连接异常，例如色谱系统某些电气线路、流动相管路、色谱柱等连接存在不牢固或者连接明显错误的现象。例如色谱柱安装错误，使用了错误的进样器、进样口或者检测器。[/font][font=宋体]数据处理机、色谱数据工作站和配套的电脑明显存在故障。[/font][font=Calibri] [/font][font=宋体][font=宋体]第二[/font] [font=宋体]异常状态确认[/font][/font][font=宋体][font=宋体]即某些色谱工作者认为色谱系统的[/font][font=宋体]“异常”的现象，是否实际应当为系统的“正常”现象。[/font][/font][font=宋体]例如[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]系统的梯度洗脱，[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]系统的程序升温条件下，色谱系统输出的基线一般情况下会存在一定程度的基线漂移。一般情况下，最高使用柱温越低的色谱柱，程序升温的范围越宽，基线漂移的幅度越大。[/font][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]质谱联用仪的色谱柱总会出现一定程度的柱流失和空白测定中出现流失峰等现象。如果流失信号稳定重复，一般不需要进行处理。[/font][font=宋体]某些型号的检测器或者色谱系统需要较长时间才可以达到平衡状态。[/font][font=宋体][font=宋体]某些特殊分析系统使用特殊检测器、特殊色谱柱时、特殊分析条件时存在水平较高的基线噪声，例如[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]使用的[/font][font=Calibri]FPD[/font][font=宋体]、[/font][font=Calibri]FTD[/font][font=宋体]检测器、色谱柱耐受温度较低等。[/font][/font][font=宋体]某些分析色谱图中存在的不对称色谱峰，与待测物质化学性质或者色谱柱的分离特性有关。例如高浓度分析中出现的色谱峰前伸、气固色谱中出现的色谱峰拖尾、酸碱类物质出峰对称性差、某些组分检出限较差等现象。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]第三[/font] [font=宋体]色谱系统正常状态和考察和色谱系统本身特性的考察[/font][/font][font=宋体]色谱运行时，正常情况下，声音、光、电气、机械、水雾的正确动作和提示需要熟记在心。例如某些进样器进样动作时存在电磁阀或者气缸的发声、进样后工作站的提示信息，检测器出口可以探测到的水雾等。[/font][font=宋体]其次需要考察色谱分析系统本身的特性，对可能存在的故障特征或者隐患作出准备，对工作环境提出更高的要求。[/font][font=宋体]例如色谱系统需要进行微量挥发性组分的测定，那么分析结果容易受到实验室空气、试剂、样品和系统密封性等问题的干扰。如果分析工作中使用强极性色谱柱，需要注意色谱柱寿命，色谱柱容易受到不良的载气、不良样品的干扰。如果分析过程中使用高灵敏度检测器，需要注意载气、色谱柱、样品的干扰。如果分析不稳定物质，需要特别注意控制实验室环境和分析系统、前处理系统的惰性。[/font][font=Calibri] [/font][font=宋体][font=宋体]第四[/font] [font=宋体]故障现象特征考察[/font][/font][font=宋体]故障出现是否存在周期性，周期大概多长；故障是可以重现的还是不能重现的，该故障故障现象是否明显与某些因素相关；另外考察故障发生的频率，是偶尔发生还是频繁发生，根据实际情况给予不同的应对。[/font][font=宋体]周期性出现的故障，一般情况下与色谱仪工作环境有关。例如实验室温度的周期性变化可能造成色谱基线发生周期性扰动，气源发生器的周期性启动可能造成色谱基线周期性的波动或者出现周期性脉冲干扰等。[/font][font=宋体]不能重复出现或者偶发性的色谱系统异常现象，可能与偶发性的因素或者电气接触不良有关，例如[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]自动进样器偶发性的重复性不良，可能与[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]系统中偶发的气泡有关。[/font][font=Calibri] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]第五[/font] [font=宋体]故障是如何发生的[/font][/font][font=宋体]故障发生的时间，故障发生之前，仪器是否长期闲置或者是否操作者对色谱分析系统进行了某些操作。[/font][font=宋体]例如仪器经过位置移动、常规维护或者拆解之后，出现了某些故障，那么就需要考虑此类操作中可能存在安装错误、维护导致污染或者电气连接问题。[/font][font=Calibri] [/font][font=宋体][font=宋体]第六[/font] [font=宋体]故障定位，缩小诊断范围。[/font][/font][font=宋体]判定问题来自于色谱仪工作环境、色谱仪硬件或者与样品特性有关。色谱仪系统的电气故障、流量控制器故障、温度控制器故障均属于硬件故障。[/font][font=Calibri] [/font][font=Calibri] [/font]

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