世通儀器檢測服務(wù)有限公司,全國有多個實驗室(廣東,江蘇,陜西,河南,重慶,四川,福建等等)均可上門檢測,證書帶CANS資質(zhì),歡迎來電咨詢-陳經(jīng)理
網(wǎng)絡(luò)分析儀一種能在寬頻帶內(nèi)進行掃描測量以確定網(wǎng)絡(luò)參量的綜合性微波測量儀器。全稱是微波網(wǎng)絡(luò)分析儀。網(wǎng)絡(luò)分析儀是測量網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的一種新型儀器,可直接測量有源或無源、可逆或不可逆的雙口和單口網(wǎng)絡(luò)的復(fù)數(shù)散射參數(shù),并以掃頻方式給出各散射參數(shù)的幅度、相位頻率特性。自動網(wǎng)絡(luò)分析儀能對測量結(jié)果逐點進行誤差修正,并換算出其他幾十種網(wǎng)絡(luò)參數(shù),如輸入反射系數(shù)、輸出反射系數(shù)、電壓駐波比、阻抗(或?qū)Ъ{)、衰減(或增益)、相移和群延時等傳輸參數(shù)以及隔離度和定向度等。矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀是微波毫米波測試儀器領(lǐng)域中為重要、應(yīng)用為廣泛的一種智能化測試儀器,在業(yè)界享有“微波/毫米波測試儀器”的美譽,主要用于被測網(wǎng)絡(luò)散射參量雙向S參數(shù)的幅頻、相頻及群時延等特性信息的測量,廣泛應(yīng)用于以相控陣雷達為代表的新一代電子裝備研制、生產(chǎn)、維修和計量等領(lǐng)域,還可以應(yīng)用于制導(dǎo)、隱身及反隱身、航空航天、衛(wèi)星通信、雷達偵測和監(jiān)視、教學(xué)實驗以及天線與RCS測試、元器件測試、材料測試等諸多領(lǐng)域矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,它本身自帶了一個信號發(fā)生器,可以對一個頻段進行頻率掃描. 如果是單端口測量的話,將激勵信號加在端口上,通過測量反射回來信號的幅度和相位,就可以判斷出阻抗或者反射情況. 而對于雙端口測量,則還可以測量傳輸參數(shù). 由于受分布參數(shù)等影響明顯,所以網(wǎng)絡(luò)分析儀使用之前進行校準。
在微波電路的設(shè)計和計算中,需要對所用元、器件特性的全部網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進行全面定值。而微波元、器件中,包括微波晶體管,大多采用S參數(shù)(散射參數(shù))來表述它們的特性。一般二端口網(wǎng)絡(luò)需要有四個散射參數(shù)(S11、S22、S12和S21),才能對其全面定值。因此往往采用測量的方法來確定網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。
圖2 網(wǎng)絡(luò)分析儀框圖
圖2 網(wǎng)絡(luò)分析儀框圖
20世紀60年代中期,出現(xiàn)能在寬頻帶范圍內(nèi)掃頻測量并能顯示全部網(wǎng)絡(luò)S參數(shù)的模值和幅角的多功能儀器,這就是微波網(wǎng)絡(luò)分析儀。因此網(wǎng)絡(luò)分析儀的基本部分實際上就是一臺S參數(shù)測量儀。方框圖如圖2所示。
由于測定了網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)后,網(wǎng)絡(luò)的其它各種特性參量都可以從S參數(shù)中導(dǎo)出,因此,微波網(wǎng)絡(luò)分析儀具有多種功能。
網(wǎng)絡(luò)分析儀是在四端口微波反射計(見駐波與反射測量)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。在60年代中期實現(xiàn)自動化,利用計算機按一定誤差模型在每一頻率點上修正由定向耦合器的定向性不完善、失配和竄漏等而引起的誤差,從而使測量度大為提高,可達到計量室中精密的測量線技術(shù)的測量度,而測量速度提高數(shù)十倍 [2] 。
原理編輯 語音
一個任意多端口網(wǎng)絡(luò)的各端口終端均匹配時,由第n個端口輸入的入射行波 an將散射到其余一切端口并 發(fā)射出去。若第m個端口的出射行波為bm,則n口與m口之間的散射參數(shù)Smn=bm/an。一個雙口網(wǎng)絡(luò)共有四個散射參數(shù) S11、S21、S12和S22。當(dāng)兩個終端均匹配時,S11和S22就分別是端口1和2的反射系數(shù),S21是由1口至2口的傳輸系數(shù),S12則是反方向的傳輸系數(shù)。當(dāng)某一端口m終端失配時,由終端反射回來的行波又重新進入m口。這可以等效地看成是m口仍是匹配的,但有一個行波am入射到m口。這樣,在任意情況下都可以列出各口等效入射、出射行波與散射參數(shù)之間關(guān)系的聯(lián)立方程組。據(jù)此可以解出網(wǎng)絡(luò)的一切特性參數(shù),如終端失配時的輸入端反射系數(shù)、電壓駐波比、輸入阻抗以及各種正向反向傳輸系數(shù)等。這就是網(wǎng)絡(luò)分析儀的基本的工作原理。單端口網(wǎng)絡(luò)可視為雙口網(wǎng)絡(luò)的特例,在其中除S11之外,恒有S21=S12=S22。對于多端口網(wǎng)絡(luò),除了一個輸入和一個輸出端口之外,可在其余一切端口都接上匹配負載,從而等效為一個雙端口網(wǎng)絡(luò)。輪流選擇各對端口作為等效雙口網(wǎng)絡(luò)的輸入、輸出端,進行一系列測量并列出相應(yīng)的方程,即可解得n端口網(wǎng)絡(luò)的全部n2個散射參數(shù),從而求出n端口網(wǎng)絡(luò)的一切特性參數(shù)。 圖3左為四端口網(wǎng)絡(luò)分析儀測量S11時測試單元的原理示意,箭頭表示各行波的路徑。信號源 u輸出信號經(jīng)開關(guān)S1和定向耦合器D2輸入到被測網(wǎng)絡(luò)的端口1,這就是入射波a1。端口1的反射波(即1口的出射波b1)經(jīng)定向耦合器 D2和開關(guān)傳到接收機的測量通道。信號源u的輸出同時經(jīng)定向耦合器D1傳到接收機的參考通道,這個信號是正比于a1的。于是雙通道幅度-相位接收機就測出b1/a1,即測出S11,包括其幅值和相位(或?qū)嵅亢吞摬浚?。測量時,網(wǎng)絡(luò)的端口2接上匹配負載R1,以滿足散射參數(shù)所規(guī)定的條件。系統(tǒng)中的另一個定向耦合器D3也終接匹配負載R2,以免產(chǎn)生不良影響。其余三個S 參數(shù)的測量原理與此類同。圖3右為測量不同Smn參數(shù)時各開關(guān)應(yīng)放置的位置。
圖3 網(wǎng)絡(luò)分析儀
圖3 網(wǎng)絡(luò)分析儀
在實際測量之前,先用三個阻抗已知的標準器(例如一個短路、一個開路和一個匹配負載)供儀器進行一系列測量,稱為校準測量。由實測結(jié)果與理想(無儀器誤差時)應(yīng)有的結(jié)果比對,可通過計算求出誤差模型中的各誤差因子并存入計算機中,以便對被測件的測量結(jié)果進行誤差修正。在每一頻率點上都按此進行校準和修正。測量步驟和計算都十分復(fù)雜,非人工所能勝任。
上述網(wǎng)絡(luò)分析儀稱為四端口網(wǎng)絡(luò)分析儀,因為儀器有四個端口,分別接到信號源、被測件、測量通道和測量的參考通道。它的缺點是接收機的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,誤差模型中并未包括接收機所產(chǎn)生的誤差。
參數(shù)編輯 語音
參數(shù)(散射參數(shù))用于評估 DUT 反射信號和傳送信號的性能。 參數(shù)由兩個復(fù)數(shù)之比定義,它包含有關(guān)信號的幅度和相位的信息。 參數(shù)通常表示為:
輸出 輸入
輸出:輸出信號的 DUT 端口號。
輸入:輸入信號的 DUT 端口號。
例如,參數(shù) S21 是 DUT 上端口 2 的輸出信號與 DUT 上端口 1 的輸入信號之比,輸出信號和輸入信號都用復(fù)數(shù)表示。
當(dāng)啟動平衡 - 不平衡轉(zhuǎn)換功能時,可以選擇混合模 S 參數(shù)。
新發(fā)展編輯 語音
1973年又研制出六端口網(wǎng)絡(luò)分析儀。它利用一個由定向耦合器和混合接頭(魔 T)組成的六端口網(wǎng)絡(luò)作為測量單元,除二個端口分別接信號源和被測件之外,其余四個端口均接到幅值檢波器或功率計。通過檢出的四個幅值的適當(dāng)組合,可以求出被測網(wǎng)絡(luò)散射參數(shù)的模和相位。它不必使用復(fù)雜的雙通道接收機來取得相位信息,從而使測量系統(tǒng)的硬件大為簡化。此外,它有超過必需數(shù)目的冗余測量端口,可以利用冗余數(shù)據(jù)之間互相核對來提高測量結(jié)果的可信性。但它的計算工作比四端口網(wǎng)絡(luò)分析儀要復(fù)雜得多。采用雙六端口網(wǎng)絡(luò)分析儀來測量雙端口網(wǎng)絡(luò),即用一個六端口網(wǎng)絡(luò)儀接在被測網(wǎng)絡(luò)的端口1,另一個接在端口2,可在測量過程中避免開關(guān)轉(zhuǎn)換或人工倒轉(zhuǎn)被測網(wǎng)絡(luò)的輸入端和輸出端,進一步提高了測量的度
世通儀器檢測服務(wù)有限公司,全國有多個實驗室(廣東,江蘇,陜西,河南,重慶,四川,福建等等)均可上門檢測,證書帶CANS資質(zhì),歡迎來電咨詢-陳經(jīng)理脈沖信號發(fā)生器是信號發(fā)生器的一種。信號發(fā)生器按信號源有很多種分類方法,其中一種方法可分為混和信號源和邏輯信號源兩種。其中混和信號源主要輸出模擬波形;邏輯信號源輸出數(shù)字碼形?;旌托盘栐从挚煞譃楹瘮?shù)信號發(fā)生器和任意波形/函數(shù)發(fā)生器,其中函數(shù)信號發(fā)生器輸出標準波形,如正弦波、方波等,任意波/函數(shù)發(fā)生器輸出用戶自定義的任意波形;邏輯信號發(fā)生器又可分為脈沖信號發(fā)生器和碼型發(fā)生器,其中脈沖信號發(fā)生器驅(qū)動較小個數(shù)的的方波或脈沖波輸出,碼型發(fā)生器生成許多通道的數(shù)字碼型。如泰克生產(chǎn)的AFG3000系列就包括函數(shù)信號發(fā)生器、任意波形/函數(shù)信號發(fā)生器、脈沖信號發(fā)生器的功能。另外,信號源還可以按照輸出信號的類型分類,如射頻信號發(fā)生器、掃描信號發(fā)生器、頻率合成器、噪聲信號發(fā)生器、脈沖信號發(fā)生器等等。信號源也可以按照使用頻段分類,不同頻段的信號源對應(yīng)不同應(yīng)用領(lǐng)域。1、脈沖上升沿、下降沿可調(diào);
2、可輸出上升沿、下降沿較快的方波;
3、可輸出上升沿、下降沿較慢的梯形波、三角波、鋸齒波。頻率范圍:100Hz~10MHz 6位數(shù)顯。
脈沖固有延時時間:80nS左右。
脈沖延時調(diào)節(jié)范圍:30nS~3000μS。
脈沖寬度范圍:30nS~3000μS。
脈沖邊沿范圍:10nS~1000μS。
脈沖過沖:≤5%。
脈沖輸出幅度:200mV~5V。
基線直流偏移:-1V~+1V連續(xù)可調(diào)。
輸出阻抗:50Ω(終端匹配)。
外測頻率范圍:50Hz~10MHz脈沖信號發(fā)生器適用于電力負荷控制(管理)終端的檢測,主要使用單位是各省市電力試驗研究院(中試所)、計生產(chǎn)研究部門(生產(chǎn)廠)、電力表計使用驗收部門(供電公司)等。脈沖信號發(fā)生器分為通用型和型兩大類。
通用型脈沖信號發(fā)生器,用于實驗室進行一般性科學(xué)實驗。它的特點,也是與產(chǎn)生脈沖信號的單元電路的主要區(qū)別,是所產(chǎn)生的脈沖信號的參數(shù)(如重復(fù)頻率、脈沖寬度、幅度、極性及邏輯電平)都可調(diào)節(jié),尤其是重復(fù)頻率的變化范圍較寬,輸出阻抗能與測試用同軸電纜的特性阻抗相匹配,輸出電平能與被測試電路所用器件的邏輯電平相適應(yīng),以滿足測試的要求。
型脈沖信號發(fā)生器,用于某些設(shè)備的研制、測試、生產(chǎn)和維修。這類脈沖信號發(fā)生器或是波形復(fù)雜,或是某些指標要求特殊。例如電視圖像信號發(fā)生器,它所產(chǎn)生的信號有方格信號、棋盤格信號、彩帶信號或某一單色信號等。這些復(fù)雜波形是由多種不同頻率、不同極性、不同幅度、不同脈寬的簡單脈沖合成的。參與合成的諸多簡單脈沖信號,相互間在時間的相對關(guān)系上保持嚴格的同步關(guān)系。它們不能通過各個互不相關(guān)的單元脈沖電路產(chǎn)生各種脈沖相加而獲得。電路的組成要采用數(shù)字電路的技術(shù),以維持各個簡單脈沖之間的同步關(guān)系。
世通儀器檢測服務(wù)有限公司,全國有多個實驗室(廣東,江蘇,陜西,河南,重慶,四川,福建等等)均可上門檢測,證書帶CANS資質(zhì),歡迎來電咨詢-陳經(jīng)理介質(zhì)損耗測量儀,是發(fā)電廠、變電站等現(xiàn)場全自動測量各種高壓電力設(shè)備介損正切值及電容量的儀器。由于采用了變頻技術(shù)能在強電場干擾下準確測量。低頻電子電壓
表一次操作,微機自動完成全過程的測量。是理想的介損測量設(shè)備。M-8000變頻抗干擾介質(zhì)損耗測量儀還可以用于電容式電壓互感器(CVT)的測量。介質(zhì)損耗測量儀同樣適用于車間、試驗室、科研單位測量高壓電器設(shè)備的tgδ及電容量;對絕緣油的損耗測試、更具有方便、簡單、準確等優(yōu)點。 [1]
介質(zhì)損耗測量儀可用正、反接線方法測量不接地或直接地的高壓電器設(shè)備。 [1]
介質(zhì)損耗測量儀內(nèi)部裝備了高壓升壓變壓器,并采取了過零合閘、防雷擊等安全保護措施。試驗過程中輸出0.5KV~10kV不同等級的高壓,操作簡單、安全。在交流電壓作用下,電介質(zhì)要消耗部分電能,這部分電能將轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮墚a(chǎn)生損耗。這種能量損耗叫做電介質(zhì)的損耗。當(dāng)電介質(zhì)上施加交流電壓時,電介質(zhì)中的電壓和電流間存在相角差Ψ,Ψ的余角δ稱為介質(zhì)損耗角,δ的正切tgδ稱為介質(zhì)損耗角正切。tgδ值是用來衡量電介質(zhì)損耗的參數(shù)。 [2]
儀器測量線路編輯 語音
儀器測量線路包括一標準回路(Cn)和一被試回路(Cx)。標準回路由內(nèi)置高穩(wěn)定度標準電容器與測量線路組成,被試回路由被試品和測量線路組成。測量線路由取樣電阻與前置放大器和A/D轉(zhuǎn)換器組成。通過測量電路分別測得標準回路電流與被試回路電流幅值及其相位等,再由單片機運用數(shù)字化實時采集方法,通過矢量運算便可得出試品的電容值和介質(zhì)損耗正切值。 [2]
儀器內(nèi)部已經(jīng)采用了抗干擾措施,在外電場干擾下準確測量。 [2]
控制面板:打印機、鍵盤、顯示和通訊中轉(zhuǎn)。變頻電源:采用SPWM開關(guān)電路產(chǎn)生大功率正弦波穩(wěn)壓輸出。
升壓變壓器:將變頻電源輸出升壓到測量電壓,大無功輸出2KVA/1分鐘。 [2]
標準電容器:內(nèi)Cn,測量基準。
Cn電流檢測:用于檢測內(nèi)標準電容器電流,10μA~1A。輸入電阻〈2Ω。 [2]
Cx正接線電流檢測:只用于正接線測量,10μA~1A。輸入電阻〈2Ω。Cx反接線電流檢測:只用于反接線測量,10μA~1A。輸入電阻〈2Ω。 [2]
反接線數(shù)字隔離通訊:采用精密MPPM數(shù)字調(diào)制解調(diào)器,將反接線電流信號送到低壓側(cè)。隔離電壓20KV。 [2]
工作原理編輯 語音
啟動測量后高壓設(shè)定值送到變頻電源,變頻電源用PID算法將輸出緩速調(diào)整到設(shè)定值,測量電路將實測高壓送到變頻電源,微調(diào)低壓,實現(xiàn)準確高壓輸出。根據(jù)正/反接線設(shè)置,測量電路根據(jù)試驗電流自動選擇輸入并切換量程,測量電路采用傅立葉變換濾掉干擾,分離出信號基波,對標準電流和試品電流進行矢量運算,幅值計算電容量,角差計算tgδ。反復(fù)進行多次測量,經(jīng)過排序選擇一個中間結(jié)果。測量結(jié)束,測量電路發(fā)出降壓指令變頻電源緩速降壓到0。
世通儀器檢測服務(wù)有限公司,全國有多個實驗室(廣東,江蘇,陜西,河南,重慶,四川,福建等等)均可上門檢測,證書帶CANS資質(zhì),歡迎來電咨詢-陳經(jīng)理旋光儀(Polarimeter)是測定旋光性物質(zhì)旋光度的儀器。通過對樣品旋光度的測量,可以分析確定物質(zhì)的濃度、含量及純度等。自然光通過起偏鏡后產(chǎn)生平面偏振光,如果旋光管中盛裝的為旋光性物質(zhì),當(dāng)偏振光通過該物質(zhì)溶液時,偏振光的角度會向左或向右旋轉(zhuǎn)一定角度,這時,為了讓旋轉(zhuǎn)一定角度后的偏振光能通過檢偏鏡光柵,將檢偏鏡旋轉(zhuǎn)一定角度,在目鏡處才能看到明亮。這個所旋轉(zhuǎn)的角度就是該待測物質(zhì)溶液的旋光度 [1] 。
旋光儀廣泛應(yīng)用于制藥、藥檢、制糖、食品、香料、味精以及化工、石油等工業(yè)生產(chǎn),科研、教學(xué)部門,用于化驗分析或過程質(zhì)量控制 [2] 。圖一:1.光源2.毛玻璃3.聚光鏡4.濾色鏡5.起偏鏡6.半波片7.試管8.檢偏鏡 9.物、目鏡組10.調(diào)焦手輪11.讀數(shù)放大鏡12.度盤及游標13.度盤轉(zhuǎn)動手輪
圖一
圖一
從光源(1)射出的光線,通過聚光鏡(3)、濾色鏡(4)經(jīng)起偏鏡(5)成為平面偏振光,在半波片(6)處產(chǎn)生三分視場。通過檢偏鏡(8)及物、目鏡組(9)可以觀察到如圖二所示的三種情況。轉(zhuǎn)動檢偏鏡,只有在零度時(旋光儀出廠前調(diào)整好)視場中三部分亮度一致(如圖二b)。
圖二 a.大于(或小于)零度的視場b.零度視場c.小于(或大于)零度視場
圖二
圖二
當(dāng)放進存有被測溶液的試管后由于溶液具有旋光性,使平面偏振光旋轉(zhuǎn)了一個角度,零度視場便發(fā)生了變化(如圖二a或c)。轉(zhuǎn)動檢偏鏡一定角度,能再次出現(xiàn)亮度一致的視場。這個轉(zhuǎn)角就是溶液的旋光度,它的數(shù)值可通過放大鏡(10)從度盤(11)上讀出。
測得溶液的旋光度后,就可以求出物質(zhì)的比旋度。根據(jù)比旋度的大小,就能確定該物質(zhì)的純度和皮含量了。
圖三
圖三
為便于操作,旋光儀的光學(xué)系統(tǒng)以傾斜20°安裝在基座上。光源采用20瓦鈉光燈(波長λ=5893A°)。鈉光燈的限流器安裝在基座底部,毋需外接限流器。旋光儀的偏振器均為聚乙烯醇人造偏振片。三分視界是采用勞倫特石英板裝置(半波片)。轉(zhuǎn)動起偏鏡可調(diào)整三分視場的影蔭角(旋光儀出廠時調(diào)整在3°左右)。旋光儀采用雙游標讀數(shù),以消除度盤偏心差。度盤分360格,每格1°,游標分20格,等于度盤19格,用游標直接讀數(shù)到0.05°(如圖四)。度盤和檢偏鏡固為一體,借手輪(1)能作粗、細轉(zhuǎn)動。游標窗前方裝有兩塊4倍的放大鏡,供讀數(shù)時用。(1)將儀器電源插頭插入220V交流電源,并將接地腳可靠接地。
(2)打開電源開關(guān),這時鈉光燈應(yīng)啟亮,需經(jīng)5min鈉光燈預(yù)熱,使之發(fā)光穩(wěn)定。
(3)打開電源開關(guān)(若光源開關(guān)打開后,鈉光燈熄滅,則再將光源開關(guān)上下重復(fù)打開1到2次,使鈉光燈在直流下點亮,為正常)。
(4)打開測量開關(guān),這時數(shù)碼管應(yīng)有數(shù)字顯示。
(5)將裝有蒸餾水或其他空白溶劑的試管放入樣品室,蓋上箱蓋,待示數(shù)穩(wěn)定后,按清零按鈕。試管中若有氣泡,應(yīng)先讓氣泡浮在凸頸處。通光面兩端的霧狀水滴,應(yīng)用軟布揩干。試管螺帽不宜旋得過緊,以免產(chǎn)生應(yīng)為,影響讀數(shù)。試管安放時應(yīng)注意標記的位置和方向。
(6)取出試管,將待測樣品注入試管,按相同的位置和方向放入樣品室內(nèi),蓋好箱蓋。儀器數(shù)顯窗將顯示出該樣品的旋光度。
(7)逐次按下復(fù)測按鈕,重復(fù)讀幾次數(shù),取平均值作為樣品的測定結(jié)果。
(8)如樣品超過測量范圍,儀器在±45處來回振蕩。此時,取出試管,打開箱蓋按箱內(nèi)回零按鈕,儀器即自動轉(zhuǎn)回零位。
(9)儀器使用完畢后,應(yīng)依次關(guān)閉測量、光源、電源開關(guān)。
(10)鈉燈在直流供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障不能使用時,儀器也可在鈉燈交流供電的情況下測試,但儀器的性能可能略有降低。
(11)當(dāng)放入小角度樣品(小于0.5°)時,示數(shù)可能變化,這時只要按復(fù)測按鈕,就會出現(xiàn)新的數(shù)字。(1)旋光儀應(yīng)放在通風(fēng)干燥和溫度適宜的地方,以免受潮發(fā)霉。
(2)旋光儀連續(xù)使用時間不宜超過4小時。如果使用時間較長,中間應(yīng)關(guān)熄10~15分鐘,待鈉光燈冷卻后再繼續(xù)使用,或用電風(fēng)扇吹打,減少燈管受熱程度,以免亮度下降和壽命降低。
(3)試管用后要及時將溶液倒出,用蒸餾水洗滌干凈,揩干藏好。所有鏡片均不能用手直接揩擦,應(yīng)用柔軟絨布揩擦。
(4)旋光儀停用時,應(yīng)將塑料套套上。裝箱時,應(yīng)按固定位置放入箱內(nèi)并壓緊之。
影響因素編輯 語音
(1)溶劑
旋光物質(zhì)的旋光度主要取決于物質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)。另外,還與光線透過物質(zhì)的厚度,測量時所用光的波長和溫度有關(guān)。如果被測物質(zhì)是溶液,影響因素還包括物質(zhì)的濃度,溶劑也有一定的影響。因此旋光物質(zhì)的旋光度,在不同的條件下,測定結(jié)果通常不一樣。
(2)溫度
溫度升高會使旋光管膨脹而長度加長,從而導(dǎo)致待測液體的密度降低。另外,溫度變化還會使待測物質(zhì)分子間發(fā)生締合或離解,使旋光度發(fā)生改變。不同物質(zhì)的溫度系數(shù)不同,一般在-(0.01~0.04)℃之間。為此在實驗測定時恒溫,旋光管上裝有恒溫夾套,與超級恒溫槽連接。
(3)濃度和旋光管長度
在一定的實驗條件下,常將旋光物質(zhì)的旋光度與濃度視為成正比,因為將比旋光度作為常數(shù)。而旋光度和溶液濃度之間并不是嚴格地呈線性關(guān)系,因此嚴格講比旋光度并非常數(shù),旋光度與旋光管的長度成正比。旋光管通常有10cm、20cm、22cm三種規(guī)格。經(jīng)常使用的有10cm長度的。但對旋光能力較弱或者較稀的溶液,為提高準確度,降低讀數(shù)的相對誤差,需用20cm或22cm長度的旋光管。
基本原理編輯 語音
眾所周知,可見光是一種波長為380nm~780nm的電磁波,由于發(fā)光體發(fā)光的統(tǒng)計性質(zhì),電磁波的電矢量的振動方向可以取垂直于光傳播方向上的任意方位,通常叫做自然光。利用某些器件(例如偏振器)可以使振動方向固定在垂直于光波傳播方向的某一方位上,形成所謂平面偏振光,平面偏振光通過某種物質(zhì)時,偏振光的振動方向會轉(zhuǎn)過一個角度,這種物質(zhì)叫做旋光物質(zhì),偏振光所轉(zhuǎn)過的角度叫旋光度。如果平面偏振光通過某種純的旋光物質(zhì),旋光度的大小與下述三個因素有關(guān):
a)平面偏振光的波長λ,波長不同旋光度不一樣。
b)旋光物質(zhì)的溫度t,不同的溫度旋光度不一樣。
c)旋光物質(zhì)的種類,不同的旋光物質(zhì)有不同的旋光度。
用一個叫做比旋度[α]tλ的量來表示某種物質(zhì)的旋光能力。
[α]tλ的表示單位長度的某種旋光物質(zhì),溫度為t℃時,對波長為λ的平面偏振光的旋光度。
旋光度與平面偏振光所經(jīng)過的旋光物質(zhì)的長度L有關(guān),這樣在溫度為t℃時,長度為L,具有比旋光度為[α]tλ的旋光物質(zhì)對波長為λ的平面偏振光的旋光度αtλ由下式表示:
αtλ=[α]tλ·L(1)
如果旋光物質(zhì)溶于某種沒有旋光性的溶劑中,濃度為C,則下式成立:
αtλ=[α]tλ·L·C(2)
注意:(1)(2)式中,式中[α]tλ與L的長度單位一致。
若波長一定在某一標準溫度下例如20℃,事先已知測試物質(zhì)的比旋度[α]tλ,測試溶液的長度一定,此時若用旋光儀測出旋光度αtλ,則可由(2)式計算出溶液中旋光物質(zhì)的濃度C
C=αtλ/[α]tλ·L(3)
倘若溶質(zhì)中除含有旋光物質(zhì)外還含有非旋光物質(zhì),則可由配制溶液時的濃度和由(3)式求得的旋光物質(zhì)的濃度C,算得旋光物質(zhì)的含量或純度。
圓盤旋光儀系用來測定含有旋光性的有機物質(zhì),如糖溶液、松節(jié)油、樟腦等。通過旋度的測定,可以分析被測物質(zhì)的濃度、含量及純度等。
具體用于:檢驗含糖量和測定食品調(diào)味品中淀粉含量
醫(yī)院臨床:測定尿中含糖量及蛋白質(zhì)
制糖工業(yè):檢驗生產(chǎn)過程中糖溶液濃定
藥物香料:測定藥物香料油這旋光度
世通儀器檢測服務(wù)有限公司,全國有多個實驗室(廣東,江蘇,陜西,河南,重慶,四川,福建等等)均可上門檢測,證書帶CANS資質(zhì),歡迎來電咨詢-陳經(jīng)理色散型紅外吸收光譜儀,又稱經(jīng)典紅外吸收光譜儀,其構(gòu)造基本上和紫外-可見分光光度計類似。1800年,英國天文學(xué)家赫謝爾(F.W.Herschel)用溫度計測量太陽光可見光區(qū)內(nèi)、外溫度時,發(fā)現(xiàn)紅外光以外“黑暗”部分的溫度比可見光部分的高,從而意識到在紅色光之外還存在有一種肉眼看不見的“光”,因此把它稱之為紅外光,而對應(yīng)的這段光區(qū)便稱之為紅外光區(qū)。1.應(yīng)用面廣,提供信息多且具有特征性。依據(jù)分子紅外光譜的吸收峰位置,吸收峰的數(shù)目及其強度,可以鑒定位置化合物的分子結(jié)構(gòu)或確定其化合物基團;依據(jù)吸收峰的強度與分子或某化學(xué)基團的含量有關(guān),可進行定量分析和純度鑒定。
2.不受樣品相態(tài)的限制,亦不受熔點、沸點和蒸汽壓的限制。無論是固態(tài)、液態(tài)以及氣態(tài)樣品都能直接測定,甚至對一些表面涂層和不溶、不熔融的彈性體(如橡膠),也可直接獲得其紅外光譜。
3.樣品用量少且可回收,不破壞試樣,分析速度快,操作方便。
4.已經(jīng)積累了大量標準紅外光譜圖(如Sadtler標準紅外光譜集等)可供查閱。
5.紅外吸收光譜法也有其局限性,即有些物質(zhì)不能產(chǎn)生紅外吸收峰,還有些物質(zhì)(如旋光異構(gòu)體,不同分子量的同一種高聚物)不能用紅外吸收光譜法鑒別。此外,紅外吸收光譜圖上的吸收峰有一些是不能做出理論上的解釋的,因此可能干擾分析測定,而且,紅外吸收光譜法定量分析的準確度和靈敏度均低于可見、紫外吸收分光光度法。紅外光譜儀的樣品室一般為一個可插入固體薄膜或液體池的樣品槽,如果需要對特殊的樣品(如超細粉末等)進行測定,則需要裝配相應(yīng)的附件。
單色器
單色器由狹縫、準直鏡和色散元件通過一定的排列方式組合而成,它的作用是把通過吸收池而進入入射狹縫的復(fù)合光分解成為單色光照射到檢測器上。
檢測器
紅外分光光度計的檢測器主要有高真空熱電偶、測熱輻射計和氣體檢測計。此外還有可在常溫下工作的硫酸三甘肽(TGS)熱電檢測器和只能在液氮溫度下工作的碲鎘汞(MCT)光電導(dǎo)檢測器等。
放大器
紅外光譜儀
紅外光譜儀(1張)
由檢測器產(chǎn)生的電信號是很弱的,例如熱電偶產(chǎn)生的信號強度約為10ˇ-9V,此信號經(jīng)過電子放大器放大。放大后的信號驅(qū)動光楔和馬達,使記錄筆在記錄紙上移動。
世通儀器檢測服務(wù)有限公司,全國有多個實驗室(廣東,江蘇,陜西,河南,重慶,四川,福建等等)均可上門檢測,證書帶CANS資質(zhì),歡迎來電咨詢-陳經(jīng)理木材水分測定儀可分為插針式木材水分儀和感應(yīng)式木材水分儀。木材水分儀可分為插針式木材水分儀和感應(yīng)式木材水分儀。
插針式木材水分儀包含二極管顯示木材水分儀和數(shù)字顯示木材水分儀。
感應(yīng)式木材水分儀包含外置感應(yīng)器木材水分儀和內(nèi)置感應(yīng)器木材水分儀。內(nèi)置感應(yīng)器木材水分儀又可分為數(shù)字式內(nèi)置感應(yīng)器木材水分儀和指針式內(nèi)置感應(yīng)器木材水分儀。插針式木材水分測定儀
又名:水份儀、水分測量儀、濕度檢測儀、含水率測量儀、水分儀等,數(shù)字式木材含水率測定儀是木材水分測定儀種類中新一代木材水分測試儀,該儀表采用為的單片機電腦芯片核心技術(shù),測試數(shù)據(jù)更加準確,操作方便,讀數(shù)直觀,具有7個檔位修正,使測定水分值更加準確。該儀器外形設(shè)計小巧,美觀,攜帶方便,適用于各類木材的水分快速測定。
插針式水分測定儀性能和技術(shù)指標
1. 水分測定范圍: 3—40%
2. 測定的分辨率: 0.1%(<10%)
3. 測定值修正檔位: 7檔
4:顯示方式: 紅色LED數(shù)碼管
5:外形尺寸: 130X65X25 mm
6:使用環(huán)境溫度: –10—40℃
7:整機重量: 0.125kg
8:直流電源: 6F22型9V電池1節(jié)
插針式水分檢測儀操作方法
1.檔位設(shè)置方法: 先按下檔位設(shè)置鍵(SPECIES),再按下測試鍵(TEST),,此時顯示當(dāng)前檔位值,連續(xù)按動設(shè)置鍵,可連續(xù)改變檔位,直到需要的檔位。
2.測定前檢查: 按上述方法設(shè)置為5檔,然后將儀器蓋帽拔下,將儀器上的探針接觸蓋帽上的兩個觸點,按下測試鍵,若顯示為18±1,則表示儀器正常。
3 測定: 將儀器上探針插入需測定的木材試件。按下測試鍵,儀器顯示的數(shù)值為試件平均含水率,試件水分小于3時顯示3.0,試件水分大于40時顯示40,表示已超量程。
插針式木材水分測量儀注意事項
1.在次使用該儀器時,可根據(jù)對木材水分的經(jīng)驗范圍值,改變檔位測定,哪個檔位誤差小,以后測定就在這個檔位。
2. 若待測得木材水分不詳,可按以下方法確定檔位:
取水分比較平均的木材樣品,用儀器1—7檔分別測定水分,
并把各檔測定值記錄下來。緊接將樣品送入烘箱,通過烘箱干燥法測定
含水率。然后與7組平均值比較,哪個檔位測定的數(shù)值接近,以后測定
就固定在這個檔位。若無條件進行以上測定,通常推薦在5檔位上進行測定。但需注意由此引起的測定誤差。
感應(yīng)式木材水分測定儀
該儀表運用了美國哈里斯大規(guī)模集成電路技術(shù),了木材水分測量的高靈敏度與度。即使細微的含水率變化,儀器都能體現(xiàn)出來。因此,它是準確度的木材水分測定儀表。
為適應(yīng)不同種密度木材的測量,在測定儀的頂部設(shè)置了6個檔位的樹種選擇開關(guān),請按下列檔位調(diào)整。
使用時請將儀器的底部平放在被檢測的木材上,木材表面一定要平整,否則會出現(xiàn)測量誤差。
如被檢測木材的含水率不均勻,在測量時可多測幾個點,然后算出平均值,以得到平均含水率。
感應(yīng)式木材水分測定儀參數(shù)
1、測量范圍:0~99%
2、分辨率:0.1%(到小數(shù)點后一位)
3、顯示:LCD液晶顯示(數(shù)字顯示)
4、樹種修正:1-6檔