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摘要:
为提升检定仪器的效率和准确性,降低α、β表面污染仪检定过程中人工操作仪器、人工读数和记录对检定结果的影响,基于自动化技术和机器视觉算法研制了一套α、β表面污染仪自动检定装置。该装置包括双层换源转盘、基于机器视觉技术的图像训练软件和基于C#语言编写的自动检定控制软件。对装置进行了检定流程、硬件结构和软件优化设计,并在软件中增加了识别异常结果检验算法,可根据目标识别区域的特点进行条件筛选和异常数据剔除,提高了光学字符识别(OCR)正确率。开展了识别率测试、本底影响测试、比对测试和自动检定流程测试,检验了该装置的性能。结果证明,该装置对原始数据的识别率达到100%,装置内平面源的集中放置没有产生额外的本底干扰,使用手动定位支架和自动检定装置的测量结果的相对偏差在−6.0%以内,两结果在不确定度范围内一致性较好。该装置在满足JJG 478-2016要求的基础上,优化了辐射防护和源的固有安全性,提高了检定工作效率。
摘要:
为保障车载OBD采集终端的量值准确可靠,提高重型柴油车尾气排放监测和超标筛查治理的效果,提出了一种数字计量方法。介绍了车载OBD采集终端的定义、应用情况和计量现状,阐述了车载OBD采集终端的校准方法,分别从最大允许误差的确定和不确定度评定两方面论证了车载OBD采集终端的的计量特性。通过论证得到三个结论:校准装置发动机实时数据流最大允许误差取协议规定的数据流精度,车载OBD采集终端的最大允差取校准装置允差的二倍;校准装置发动机实时数据流引入的不确定度Urel =1×10−6k=$ \sqrt 3 $,经车载OBD采集终端不确定度评定测算,满足$ U\le \mathrm{M}\mathrm{P}\mathrm{E}\mathrm{V}/3 $的量传要求;试验结果表明,车载OBD采集终端示值误差不超过最大允许误差,计量性能要求合理,校准方法可操作性强。
摘要:
近年来,里德堡原子在微波测量领域的应用逐渐崭露头角,成为了量子精密测量领域的研究热点。相较于传统微波传感技术,里德堡原子体系展现出了更高的灵敏度、更强的抗干扰能力以及独特的量子可溯源性。这些优势使得里德堡原子在微波测量中具有巨大的潜力。尽管里德堡原子体系具有诸多优势,但其复杂的能级结构和与电磁波的多样相互作用给工程应用带来了挑战。目前,基于里德堡电场的“原子孔径”传感技术在传统微波传感领域的应用仍处于初级阶段,有着巨大的提升空间。为了充分发挥里德堡原子在微波测量中的优势,并解决其在实际应用中的局限性,在总结前期研究成果的基础上,探讨了里德堡原子体系在当前电磁波收发体制中的应用前景。随着技术的不断进步,里德堡原子有望在更广泛的频段内实现精确测量,为无线通信、雷达探测等领域提供有力支持。
摘要:
为了降低传统CNN-LSTM模型进行水质预测时可能会出现的错误发生率,提出了一种基于Prophet模型与PCA的CNN-LSTM水质预测方法。在水质监测数据清洗过程中采用Prophet模型进行异常值处理,使用PCA方法对影响变量进行降维,消除变量关联性,把处理结果作为CNN-LSTM模型输入,对水质总氮指标进行预测。通过实验对基于Prophet模型与PCA的CNN-LSTM水质预测方法进行验证,实验结果表明:该方法相对于CNN-LSTM模型在MAE、RMSE和MSE三种评价指标上都有了较大的提升,其中MSE提升了13%,RMSE提升了6.7%,MAE提升了5.6%。
摘要:
近10年来,化妆品质量安全问题日益成为广大消费者关注的焦点,许多知名品牌化妆品被报道检出含有禁限用物质,不仅损害了消费者权益,给化妆品企业带来了经济损失,也对化妆品监管机构和化妆品质量安全检验检测机构提出了挑战。化妆品基体标准物质由于具有真实样品的特性,普遍用于与其有相同或相似基体的化妆品分析方法开发和评价、实验室能力验证以及定性定量分析过程的质量控制,对于保证检测结果的准确性、可靠性和溯源性具有不可替代的作用,是分析领域重要的“计量器具”。对1993年至今我国化妆品基体标准物质的发展状况进行了综述,从化妆品定义及分类入手,对化妆品基体标准物质的添加目标物种类、基质类型、标准物质定级等方面进行了分析,并在提出该领域研究面临的主要问题的基础上,对化妆品基体标准物质的需求与趋势进行了展望,提出解决制约化妆品基体标准物质发展的方法,旨在为后续化妆品基体标准物质研究提供一定的参考与借鉴。
摘要:
激光多边坐标测量系统具有坐标测量精度高的特点,引起了各国学界、业界以及计量机构的众多关注。然而,由于大空间范围坐标测量准确度受到多种因素的影响,且国内关于激光多边坐标测量系统测量与校准相关标准缺失,激光多边坐标测量系统的发展仍然面临很多问题亟需解决。针对激光多边测量原理、系统参数自标定方法、坐标测量溯源现状及其相关标准制定、测量不确定度评定及其影响因素分析、激光多边坐标测量在姿态测量领域的延伸以及国内外在工业领域的实际应用进行了广泛的调研与总结。其中,国内外研究人员在补偿环境场干扰、减小测距误差、提升系统自标定精度、增加测站数量、设置约束条件与研究系统最优布局等测量精度提升方向进行了多种不同尝试。同时,国内激光多边坐标测量系统测量、校准与溯源等相关标准的建立与完善可以为工业领域应用中大型零部件的制造装配和仪器的校准补偿等提供参考与依据。综述了激光多边坐标测量系统在大空间范围测量领域的相关研究进展,重点关注激光多边法坐标测量原理、系统参数自标定方法、坐标测量不确定度和应用,旨在为研究人员提供关于激光多边坐标测量系统的发展现状与未来发展趋势,促进大空间范围坐标测量技术的发展。
摘要:
为评定厚源法检测饮用水中总α放射性和总β放射性的不确定度,参照GB/T 5750.13-2023《生活饮用水标准检验方法第13部分放射性指标》测定饮用水中总α放射性和总β放射性,以测量重复性为A类不确定度,以计数率、残渣质量、水样体积、仪器探测效率、回收率等引入的因素为B类不确定度。实验测得总α、总β放射性活度浓度分别为0.66 Bq/L、0.48 Bq/L,相对合成标准不确定度分别为6.0%、5.7%,扩展不确定度分别为0.08 Bq/L、0.06 Bq/L。仪器计数率(n)引入的不确定度为主要不确定度来源,影响最大;重复性实验、标准粉末源的计数效率(ε)、放射性回收率(F)影响较大;水样残渣的总质量(W)、制备样品源所称取的水残渣质量(m)、水样的体积(V)的影响较小。
摘要:
建立了基于显微成像流式细胞技术对牛奶体细胞数量标准物质中的牛奶体细胞浓度进行测量的方法。该方法通过细胞核荧光染料溴化乙锭(Ethidium Bromide)对牛奶体细胞进行标记,显微成像流式细胞技术提供的单细胞多参数显微图像可有效辅助流式细胞分析方法中对目标细胞的圈门识别,从而提高圈门策略的正确性和重复性。通过多份不同体细胞浓度的牛奶体细胞标准物质样本的多次测量分析证明,该方法具有良好的室内重复性和日间重复性。建立了基于显微成像流式技术的牛奶体细胞数量标准物质中牛奶体细胞浓度测量方法的数学模型,分析确定了该测量方法不确定度主要来源于测量重复性、样本前处理、试剂加样、圈门操作和仪器测量体积偏差等。综合评定,针对研究制备的牛奶体细胞数量标准物质候选物V级(~1.0×106 /mL),基于显微成像流式细胞技术的牛奶体细胞浓度测量方法的测量相对不确定度为4.84%。
摘要:
研究了超声多普勒弦线体模的校准方法,设计研制了一个基于智能技术的超声弦线体模校准装置。该装置可通过双通道激光测速仪采集超声弦线体模的主动轮和从动轮的转速,传入分析系统进行分析计算从而计算出弦线体模的弦线速度,并可采集生理波形周期内各点线速度与数据库中标准的生理波形线速度进行比较,从而判断所设置速度下的测试波形和生理波形曲线是否满足要求。实验结果表明,相较于目前存在的对恒定血流速度的检测方法,该方法和装置不仅能便捷高效地对恒定血流速度进行检测,还可以智能化地对生理波形进行检测,有效地解决了超声弦线体模的校准溯源问题。
2024检验医学专刊
摘要:
研制三碘代-L-甲状腺原氨酸(T3)纯度标准物质,可为临床测量结果提供溯源源头,为甲状腺疾病的精准诊断提供可靠依据。在质量平衡法定值过程中,对候选物结构相关杂质进行化学结构鉴定与定量,是降低主成分定值结果不确定度的有效方式。以核磁共振、高分辨质谱为化学分析工具,首先确认了T3标准物质主成分的结构;随后基于高效液相色谱、高分辨质谱、离子淌度等分析技术开发建立了结构相关杂质的分析方法,对T3纯度标准物质中的有机杂质进行分离、分析、鉴定。结果表明,NIM-RM3239标准物质中相对含量>0.1%的结构类似杂质共3种,分别为二碘代-L-甲状腺原氨酸、氯代三碘代-L-甲状腺原氨酸、L-甲状腺素,对映异构体拆分结果表明NIM-RM3239中不含主成分的对映异构体。研究结果可作为质量平衡法定值依据,用于研制纯度型T3国家一级有证标准物质。
摘要:
茶碱是一种广泛应用于治疗哮喘和慢性阻塞性肺疾病的药物,但由于治疗窗口期较窄且个体差异大,因此需要准确监测血液中的浓度。目前临床实验室血清茶碱常用的检测方法包括免疫分析法、高效液相色谱法和液相色谱串联质谱法等,不同检测方法间检测结果存在一定的差异。目前茶碱的国际参考方法为同位素稀释气相色谱质谱联用(ID-GC/MS)参考测量程序。国内外均研制了茶碱的一级(纯度)参考物质,尚无血清基质的二级参考物质。为了确保测量结果的可靠性和一致性,有必要对茶碱的检测方法进行标准化,并建立完善的量值溯源体系。
摘要:
血清淀粉样蛋白A(SAA)是炎症临床诊断的四大生物标志物之一。目前,国际尚无SAA标准物质,无法实现临床诊断结果的溯源和标准化。选择大肠杆菌重组表达的人血清淀粉样蛋白A作为原料,对其进行定性和定量分析,开展溯源方法研究。采用凝胶电泳法、液相色谱法和质谱法分析SAA纯度与分子量,结果表明SAA原料纯度>98%,分子量11820.09 Da与理论值一致。建立SAA的氨基酸分析-同位素稀释质谱绝对定量方法,在水解时间为8 h时测定水解样品中苯丙氨酸、异亮氨酸、脯氨酸的含量,计算得到SAA溶液的质量浓度为9.32 µg/g(RSD = 0.91%);建立SAA的特征肽-同位素稀释质谱绝对定量方法,在SAA与胰蛋白酶质量比为1:1,酶解时间为8 h时测定酶解产物中特征肽EANYIGSDK和GPGGVWAAEAISDAR的含量,计算得到SAA溶液的质量浓度为9.41 µg/g(RSD = 0.49%)。两种方法的测定结果经统计学检验一致,无明显精密度差异,定值结果可溯源至SI单位,为SAA标准物质的研制奠定基础。
中国计量院专刊2024
摘要:
中子是研究原子核结构、核反应规律、粒子物理、天体物理和物质结构的重要工具,广泛应用于能源、材料、生命科学、医疗健康、辐射防护和半导体等领域。其中,单能中子在电离辐射计量和核能应用领域发挥着越来越重要的作用,因此各国国家计量院和核科学研究机构均建有单能中子参考辐射场。中国计量科学研究院将在未来3至5年内新建这一装置,以完善我国中子计量体系,开展中子物理基础研究和服务各界对单能中子的相关需求。基于最新版本的ISO 8529-1:2021,针对中国计量科学研究院建设单能中子参考辐射场的需求,梳理和计算了单能中子领域最常用的五种核反应在中子能量、中子产额、中子角分布和伴生γ射线本底等方面的参数,整理了现有单能中子参考辐射场的概况和特点,介绍了单能中子参考辐射场常用的主要设备,并给出了中国计量科学研究院拟建单能中子参考辐射场的重要参数。
摘要:
研制了一种X射线能谱仪/波谱仪(EDS/WDS)校准用纯锰片锰元素含量标准物质,使用电子探针(EPMA)检验了纯锰片锰元素含量的均匀性和稳定性,采用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)和电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对标准物质锰元素含量(质量分数,%)进行了定值,评定了标准物质的不确定度。研究表明:纯锰片标准物质锰元素含量的均匀性、稳定性良好,锰元素含量标准值为99.48%,扩展不确定度为0.92 %(k=2)。研制的EDS/WDS校准用纯锰片锰元素含量标准物质可满足EDS/WDS的校准需求,为我国科研界和产业界的锰元素分析提供技术支撑。
摘要:
采用超低频振动国家基准装置,以典型地震计3T-120PH为例,开展地震计灵敏度校准工作。将振动校准数据结果与地震计的传递函数结果进行比较分析。当频率较低时(10Hz以下),振动校准结果与传递函数结果一致性非常好,当频率较高时(10Hz以上)二者开始出现分化。由于振动校准方法真实地将振动信号传递给地震计,符合实际使用情况,因此地震计采用振动台校准方法比电标法结果更能反应地震计工作时的真实性。
摘要:
阿尔兹海默症(Alzheimer’s disease, AD)是一种不可逆的神经退行疾病,在65岁以上老年人群中高发;随着各国老龄化程度的加深,AD已经成为影响全球公共健康和社会发展的重大问题。AD的发病机制至今不明确,目前尚无有效的药物可以逆转或阻止病情发展。利用全面的、高度特异性的诊断标志物组合对AD进行早期识别是疾病精准诊断的关键,也是实现疾病有效治疗的先决条件。针对AD诊断标志物开发高灵敏、高准确且高通量的定量技术,是获取可靠结果的有效途径,也是AD临床诊断的迫切需求。推进AD诊断标志物相关检验的标准化,能够显著提升不同检测平台所获结果的一致性、互换性和溯源性。综述梳理了AD诊断标准的演变和药物研发现状,列举了疾病相关的重要诊断标志物,介绍并对比了相关测量检测技术,最后对AD诊断标志物精准测量技术的标准化现状进行了分析并做出展望,希望为推动相关领域标准物质的开发和参考测量程序的建立,以及IVD产品和平台的性能提升提供有益的指导。
摘要:
随着数字时代的到来,越来越多的算法主导着各种产业的发展和新型产业的兴起,以数字经济为主导的产业应运而生。计量作为测量及其应用的科学,正在加速步入数字时代,推动计量行业的数字化转型也成为计量工作的重中之重。因此,如何给出算法软件输出结果的准确性和可靠性的评价成为目前研究的热点。采用基于参考数据的数字计量方法,以患者临床检验数据的白血病识别算法软件的输出量为测量结果,建立白血病识别算法的评价模型,给出其测量不确定度评定的具体流程,计算该被测量的合成标准不确定度。
摘要:
不确定度评定是量值传递工作的重要组成部分,随着JJF 1059.2-2012《用蒙特卡洛法评定测量不确定度》的发布,蒙特卡洛法也越来越多地应用于各计量专业的不确定度评定。基于python语言采用蒙特卡洛法和自适应蒙特卡洛法两种方法编写了计算代码,以100 MPa油介质活塞压力计的校准为例,对活塞有效面积校准结果的不确定度进行了评定,分析计算了各输入量不确定度及概率分布模型对输出量不确定度的影响,并与传统评定方法的结果进行了比较。结果表明:活塞有效面积校准不确定度的主要来源为标准活塞有效面积引入的不确定度,采用蒙特卡洛法的结果与传统评定结果一致,相对扩展不确定度(k=2)均为32 ppm,有效面积校准结果的概率密度分布取决于主要影响量的概率密度分布。
摘要:
随着我国汽车保有量不断增加,汽车尾气造成的污染问题日益严峻,为了控制环境污染问题,我国早在1987年颁布了《中华人民共和国大气污染防治法》。2013年欧盟发布了欧六标准(EURO VI A- VI D),我国借鉴欧六标准结合本国国情,于2016年颁布GB 18352.6-2016《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》(以下简称国六标准),并于2020年1月始分阶段实施,该标准对汽车尾气排放的监管和质量控制溯源提出了新的要求。对比国五标准和国六标准排放物质量控制要求的区别,介绍了国六排放标准中更新排放限制的污染物:一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、非甲烷碳氢化合物(NMHC)、氧化亚氮(N2O)、粒子数量(PN)、 颗粒物(PM)等的测量方法。同时从汽车尾气排放国家气体标准物质研制、计量标准的建立以及全国汽车检测中心的成立等方面介绍了我国尾气排放检测和溯源技术。分析了现有能力和技术水平无法满足国六标准中部分排放检测要求,提出了目前溯源技术中需要进一步优化研究的项目,如粒子数量(PN)测量仪中凝结核粒子计数器,指出下一步对颗粒浓度衰减系数、挥发性颗粒物去除效率、稀释比等计量指标需要加快研究和完善。针对欧六标准规定的一氯二甲酸酯、苯并[a]芘污染物测定要求,我国目前还没有相应标准物质和溯源体系,需研发符合要求的标准物质并建立溯源标准,做好技术储备,以应对国际国内日益更新的质控要求,并对欧洲第七阶段排放标准(欧7)提案的发布提出应对建议。
研究进展
摘要:
等效源反射系数在微波功率测量与测量结果的不确定度评定中占有决定位置。首先介绍了在稳幅信号源系统中的源反射系数,和使用三端口器件测量功率比值时等效源反射系数之间的关系,从失配因子的角度解释了等效源反射系数中“等效”的含义。其次,简要介绍了日本K. Shimaoka提出的利用网络分析仪与三端口器件测量等效源反射系数方法的工作原理与使用的局限性。最后,以N型功分器和定向耦合器为测量对象,基于K.S方法与传统公式方法在1~18GHz频段进行了相关实验与结果的比较与验证。结果表明,K.Shimaoka的等效源反射系数测量方法具有一定局限性,由于该计算方法中获得的传输系数之差较小,该项容易对细微变化敏感,因此不适用于使用方向性较好的三端口器件(如:定向耦合器)时的等效源反射系数测量。
前沿测量专刊
摘要:
在近红外光谱结合化学计量学方法进行定量分析中,变量之间存在的多重共线性是影响光谱模型效果的一个关键问题。探究了组分含量间的多重共线性对化学计量学定量模型的影响。设计维生素B6(低浓度)和维生素B1(高浓度)含量之间分别呈强相关性和弱相关性的两个体系,以维生素B6为目标待测组分,利用体系的近红外光谱信息结合偏最小二乘法建立组分含量的预测模型。结果表明,当体系中存在与目标组分具有强相关性的其它较高浓度共存组分时,模型可以借助该共存组分信息实现对较低浓度的目标组分更为准确地预测,从而提高了模型对目标组分定量分析的精确度。通过应用于检测含维生素B6和B1组分的市售口服液,进一步验证了组分含量之间存在强相关的多重共线性能够提高近红外光谱模型的定量预测能力。该研究结论具有很强的理论和实际应用价值,可以将其应用到复杂混合物体系组分的同时定量分析中。
摘要:
探究高斯滤波方法在表面粗糙度非接触测量中的适应性问题。以基于光谱共焦位移传感器采集的表面粗糙度样块的表面形貌数据为实例,引入高斯滤波算法,计算出滤波中心线,分离出粗糙度信号。在LabVIEW平台中,进行高斯滤波算法的程序设计,计算出粗糙度值,与现行接触校准的结果进行对比。实验结果表明,非接触数据处理后的Ra值的MPE为±5%,高斯滤波方法适用于非接触测量的数据处理。用LabVIEW进行算法的模块化设计容易实现,且易与其他模块集成,便于维护,有一定的推广价值。
电子计量专委会23专刊
摘要:
微波暗室是工作在微波频段的暗室,是天线、目标散射特性等领域测量中使用的实验场地,用来模拟自由空间,相比与室外测试场,具有全天候、低反射的优势。实际应用中,由于内部铺设的吸波材料无法完全吸收特定频段电磁波等原因,暗室中的测试区域仍会有干扰的反射信号存在,这些反射信号从各个方向进入测试区域并与收发天线之间的直射波叠加,在测试区域内一定行程上形成空间驻波分布。测试区域内的干扰反射指标用静区反射率电平表征。将微波暗室用于天线辐射方向图等参数测量时,应评估暗室中不同角度的静区反射率电平。微波暗室静区反射率电平测量方法常采用自由空间电压驻波比(Voltage Standing Wave Ratio, VSWR)法。测试区域中直射信号和反射信号的矢量和一定行程上形成空间驻波,空间驻波的数据处理方式决定了静区反射率电平计算结果,实际测试曲线中驻波峰峰值的选择方式直接决定了测量结果。详细讨论了微波暗室内反射率电平的采集数据和处理方法,有助于优化现场测量测试的测试方案,并对静区扫描架的优化设计有积极意义。
摘要:
频谱分析仪是无线电电子领域中普遍使用的关键仪器设备,其关键指标的长期稳定性一直是用户和生产厂家非常关注的问题,准确的技术指标跟踪对该仪器的研发改进、使用及维护更新具有重要作用。中国计量科学研究院积累了长达十年以上的频谱分析仪校准数据,这些数据具有可溯源性、准确性。基于这些计量科学数据,分别介绍了频谱分析仪的工作组成原理、关键性能指标及测量校准系统及方法,重点分析了国内典型用户的典型频谱分析仪的显示平均噪声电平、输入频率响应在长期使用过程中的变化情况,为频谱分析仪研制、生产、测试、维修保障等方面提供更可靠的依据。
摘要:
为了更好地满足毫米波汽车雷达领域对调频连续波(FMCW)信号测试设备的校准需求,提升针对毫米波宽带复杂模拟调制信号的计量和测试能力,构建了频域全波形计量标准装置和被校FMCW测试设备的混合测量系统,利用二者对自定义毫米波FMCW信号的原位、同步测量,实现对商用仪表的校准和性能验证。在24 GHz和60 GHz典型毫米波雷达频段,充分对比了不同测量方法和设备的性能差异。实验结果表明,频域全波形计量方法优于相关商用仪器,在200 MHz窄带和2 GHz宽带条件下的线性调频偏差测量结果均小一个数量级,具备开展校准和性能验证的技术条件。
摘要:
等效电容法是CISPR 16-1-6中给出的单极子天线的主要校准方法,其原理是使用一个等效电容模拟实际的单极子天线振子,进行相应天线系数的校准,该等效电容的电容量与单极子天线自身容量相等。基于等效电容法的工作原理,设计了一款低成本、小型化、高通用性的天线校准器。仿真和实验结果表明,该校准器可以很好适用于9 kHz~30 MHz单极子天线的校准工作。给出了使用该校准器的测量不确定度的评定过程和评定结果,结果表明,采用该装置校准单极子天线的天线系数,测量结果的扩展不确定度约为1.7 dB(k=2)。
摘要:
由于各厂家生产的探头参差不齐,不同探头的性能也不尽相同,电场标准装置的研制就显得尤为重要。为了满足低频高场强电场探头的校准要求,采用平行板法研制了一套低频电场标准装置。装置由两块边长1 m,板间距0.5 m的方形铝板组成。频率范围为DC~10 kHz,电场强度范围为0~3000 V/m。通过理论分析、软件仿真和测量实验,研究了边缘效应、极板材料、结构形状、工作频率等因素对平行板产生标准电场的影响,并进行了不确定度评定。提出了新的测量模型,并对极板电压、极板间距、平行板内场均匀性、探头夹具、探头对准、平行板有限尺寸和探头影响七个因素导致的不确定度分量分别进行了评定,得到扩展不确定度为U=6.84%(k=2)。结果表明,研制的电场标准装置能够满足低频电场探头的校准要求。
摘要:
微波黑体为微波辐射计提供高精度的亮温信号以精确标定观测目标的辐射信号。微波黑体的发射率是影响其辐射特性的重要参数,因此准确测量黑体发射率对于提高辐射计的定标精度和保证量值的溯源性和有效传递具有重要意义,目前黑体发射率主要通过测量反射率来间接计算得到。实现了自由空间单站反射系数测量中的两种校准方法:偏移短路校准法和滑动负载校准法,采用时域门技术解决了小反射测量过程中多径反射信号的影响。搭建了反射率测量系统,在75~110 GHz频段内测量了同一黑体目标的反射率,并对测量结果进行了分析和比较。两种校准方法解算的误差项具有高度一致性,测量发射率均能到达0.999~0.9999量级。当测量目标满足近似条件时,使用滑动负载校准法具有更高的效率。最后,以偏移短路法为例,采用蒙特卡洛方法对求解的黑体目标反射系数进行了不确定度评定。
摘要:
热敏电阻型功率计采用直流替代的方法测量微波、毫米波功率,为了补偿环境温度变化对测量带来的影响,功率计通常具备测量电桥和补偿电桥,以双电桥模式进行测量。用微量热计型功率基准定标被校同轴热敏电阻型功率传感器时,不能因为环境温度稳定而单独使用测量电桥,为了保证定标结果的有效性,在基准定标中不仅需要对环境温度进行补偿,还需要对双元件误差导致的陶瓷芯温度变化进行补偿。实验表明,在18 GHz、10 mW电平定标时,分别使用单、双电桥功率计测得N型同轴热敏电阻功率传感器的替代功率偏差为0.38%。波导热敏电阻型功率传感器为单元件结构,定标其有效效率时不需要考虑单、双电桥测量问题。
摘要:
电磁混响室的校准通常是在较低输入功率下面向场均匀性和归一化场强等特征参数进行,但在电磁兼容抗扰度测试等实际应用中,实际工作在较高输入功率条件下,目前相关国际和国内标准中对此差异是予以忽略的,没有给出具体理论或实验证明。设计并开展了具体的实验研究,确认了输入功率对电磁混响室特征参数的影响程度。其中,低输入功率下的校准采用基于三维光电场探头的快速校准技术方案,高输入功率下的参数测量与汽车零部件抗扰度测试的实际工作状态保持一致。实验结果表明,不同输入功率对场均匀性这一特征参数的影响基本在±0.5 dB以内,对归一化场强的影响在2 dB以内。进一步的,基于对实验结果的分析,给出了相应的电磁混响室校准和测试过程中对场均匀性和归一化场强标定的建议。
摘要:
传统频率步进 (Stepped frequency, SF)测量体制通过一组等间隔的离散点频信号合成大测量带宽。由于采样定理的限制,固定频率间隔数据所对应的时域信号将会呈周期出现,此时场地内的背景、多径干扰都有可能混叠至目标区域内,进而对成像和散射测量造成恶劣影响。围绕频率步进体制快速测量方法进行了探索,提出了一种基于非均匀采样的近场散射测量技术。分析了距离混叠效应对散射测量的影响,根据实际应用需求设计了采样函数的优化原则,通过泊松和公式与驻定相位原理(Principle of stationary phase, POSP)对信号包络进行赋形。针对传统非均匀采样重构方法所造成的散射图像退化问题,提出了一种与非均匀采样策略相适配的加权方法,在有效抑制混叠干扰的同时实现了高分辨率成像,并提升了近远场变换(Near Field to Far Field, NF-FF)的精度。
摘要:
针对目前计量检定部门检定小力值拉力计的现状,设计了一种小力值拉力计检定装置,可解决使用增跎砝码检定小力值拉力计过程中存在的工作强度大、无法清零、不易检定到满量程等问题。
中国计量院专刊2021
摘要:
数字PCR(digital PCR, dPCR)技术是一种核酸绝对定量技术,被广泛应用于转基因检测和基因检测。为保障国内数字PCR测量结果的准确和可靠,采用转基因质粒DNA样品,考查了16家参比实验室的数字PCR测量能力。比对结果表明:以转基因质粒DNA的外源基因与内拷贝数比值的差值(<25%)来评估参比实验室的测量能力,16家参比实验室均在可接受的范围内,且不同数字PCR平台没有显著差异。受质粒构象影响,7个实验室对质粒DNA的绝对拷贝数含量测量结果显著低于参考值。建议在使用数字PCR进行质粒DNA拷贝数定量测量时,应先确认质粒构象是否对扩增有影响。
论 著
摘要:
毫米波信号一般采用倍频的方式产生,相位噪声会随着倍频的次数而增大,和低频率相比,毫米波器件相位噪声的测试变得尤为重要。采用频谱仪测试相位噪声,会受到频谱仪自身一些因素的限制,目前单台相位噪声分析仪的最高频率也只有50 GHz。在介绍相位噪声测试技术的基础上,提供了毫米波外部两路混频的测试方案,可以对毫米波器件的相位噪声进行稳定的分析。