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中国分析仪器的历史与现状 分析仪是如何工作的

时间:2020-08-05    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
中国分析仪器的历史与现状 在世纪之交,中国分析仪器市场出现了一个全新的局面。全民所有制、股份制、私营企业三种不同所有制的仪器制造商齐头并进,在活跃的市场经济中蓬勃发展。一些著名的外资企业也在中国设厂参加到竞争的行列中来。据中国分析测试仪器学会的统计,全国分析仪器的厂家有144家。另据分析测试仪器协会对归口的36家重点分析仪器专业厂统计,自产仪器(不含代销)的年销售额超过1000万元的企业已经达到20个(不包括外资企业)。作为中国仪器仪表工业重要组成部分的分析仪器,随着国家经济的发展和需求的增大,在未来几年内势必会有迅猛的发展。日前有消息来源称中国用于分析仪器的投资将从1998年的6.8亿美元猛增至2005年的13亿美元。我们认为这个数字还比较保守。因为这两年各行各业的理化分析人员数量已从原来的2万人猛增为4万人。其中有一半的人需要更新装备,至少有1/4的单位要建立现代化的专业分析技术实验室。这更可以说明中国分析仪器市场有着及其广阔的前景。
中国真正意义的现代分析仪器的起步于五十年代后期。起缘于1955年国家制定了《112年科学技术发展规划》。在这样的方针指导下,在上海便以15家企业为中心厂,10余家企业为卫星配套厂,进行工业整合。不久又将上海地区分散的创造、科伟等小型企业集中起来组建了上海分析仪器厂,从事试验室分析仪器的开发。在北京便有了北仪、北光和核仪器的综合仪表厂。南京建立了南分厂。在整顿和加强我国现有的分析仪器力量的同时,还得到了原苏联援建的156个项目。
经过五十年代的统筹部署,分析仪器正在准备万舸齐发的时候,中苏关系破裂。一夜之间仅有的援助中国分析仪器建设的三位苏联专家回国,就此杳无音信,使中国企业遭受重创。于是,一批从来没有学过什么是分析仪器的中年工程师带领着刚刚走出校门的的青年人担负起了试制新产品的重任。在六年期间完成了质谱、核磁、色谱、红外、热磁、热导和电导七个系列的产品。
八十年代中国进入了改革开放。国务院决定将仪器仪表单列管理,成立了国家仪器仪表总局,在全国范围内投入资金和人力促进仪器的大发展。八十年代初期,由国家科委,科学院和国家仪器仪表总局组织开展了23项大型精密仪器的会战。组织全国科研、学校和制造业的力量,瞄准当时地世界水平,研制新一代分析仪器。其中具有影响力的是由科学院大连化物所、兰州化物所和北京分析仪器厂、上海分析仪器厂研制的有五种检测器的气相色谱和高效液相色谱仪。
在这一段时期分析仪器行业出现品种由少变多,实验室与流程仪器并举,由单机变成成套装置,电子技术、计算技术和智能系统开始发展的局面。
这种发展可以从国产仪器的品种反映出来:如前所述,在销售额超过1000万人民币的20个企业中,除了原有国营企业外,其中私营企业和股份制的就占14个。其销售额占上述20个企业销售总额的37.8%。这些私有企业中北京的东西、普析、吉天等已经形成科研生产一体的综合性分析仪器企业,上海光谱仪器则瞄准国际市场,其销售额中很大部分是直接出口或以定牌加工的OEM形式出口。有的企业利用新技术在流程和环保仪器中开辟了新天地。有的企业紧追国际发展动向,在生命科学,环境科学方面已经初见成效。有的企业以生产分析仪器配套产品和部件为主,弥补了市场空白。



    振动分析仪的检测维护一般对于旋转设备而言,大多部分的故障问题都是与机械运动或振动有关系的。振动分析仪的检测维护问题在于搜集掌握转动机械振动分析、诊断使用振动分析技术诊断机械问题。振动分析仪的检测维护问题,如下:

    振动分析仪主要被用于机械制造、冶炼、电力等领域。除此之外还被广泛的用于齿轮、电机、机床、轴承等便携式检查,主要是用于预防性的检查,避免不必要的损失。

    首先是了解振动分析仪

    列如,这是一款便携式的振动分析仪,能够在线的分析频谱图,高清的液晶显示屏也是触摸方式。

    其次振动分析仪检测方法

    csi2140是一款能够多通道检测的产品,能够对不同的点位进行同时的检测数据传输。振动传感器的摆放如果是轴承选择是在两端,振动传感器的头是可以吸附在轴承上。

    然后定期的振动检测

    定期的检测能够详细的了解机械设备的状态,特别是在设备刚刚大修后或者需要大修时,需要检测频率加大。如遇所测值与上一次测值有明显变化时,应加强测试密度,以防突发事故而造成故障停机。






频谱分析仪的工作原理

  频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器,用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量,可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数,是一种多用途的电子测量仪器。它又可称为频域示波器、跟踪示波器、分析示波器、谐波分析器、频率特性分析仪或傅里叶分析仪等

  频谱分析仪的工作原理

  频谱分析仪架构犹如时域用途的示波器,面板上布建许多功能控制按键,作为系统功能之调整与控制,实时频谱分析仪(Real-TimeSpectrumAnalyzer)与扫瞄调谐频谱分析仪(Sweep-TunedSpectrumAnalyzer)。实时频率分析仪的功能为在同一瞬间显示频域的信号振幅,其工作原理是针对不同的频率信号而有相对应的滤波器与检知器(Detector),再经由同步的多任务扫瞄器将信号传送到CRT屏幕上,其优点是能显示周期性杂散波(PeriodicRandomWaves)的瞬间反应,其缺点是价昂且性能受限于频宽范围、滤波频谱分析仪器的数目与最大的多任务交换时间(SwitchingTime)。

  常用的频谱分析仪是扫瞄调谐频谱分析仪,可调变的本地振荡器经与CRT同步的扫瞄产生器产生随时间作线性变化的振荡频率,经混波器与输入信号混波降频后的中频信号(IF)再放大、滤波与检波传送到CRT的垂直方向板,因此在CRT的纵轴显示信号振幅与频率的对应关系,信号流程架构如图1.3所示。

  影响信号反应的重要部份为滤波器频宽,滤波器之特性为高斯滤波器(Gaussian-ShapedFilter),影响的功能就是量测时常见到的解析频宽(RBW,ResolutionBandwidth)。RBW代表两个不同频率的信号能够被清楚的分辨出来的最低频宽差异,两个不同频率的信号频宽如低于频谱分析仪的RBW,此时该两信号将重叠,难以分辨,较低的RBW固然有助于不同频率信号的分辨与量测,低的RBW将滤除较高频率的信号成份,导致信号显示时产生失真,失真值与设定的RBW密切相关,较高的RBW固然有助于宽带带信号的侦测,将增加噪声底层值(NoiseFloor),降低量测灵敏度,对于侦测低强度的信号易产生阻碍,因此适当的RBW宽度是正确使用频谱分析仪重要的概念。

  另外的视频频宽(VBW,VideoBandwidth)代表单一信号显示在屏幕所需的最低频宽。如前所说明,量测信号时,视频频宽过与不及均非适宜,都将造成量测的困扰,如何调整必须加以了解。通常RBW的频宽大于等于VBW,调整RBW而信号振幅并无产生明显的变化,此时之RBW频宽即可加以采用。量测RF视频载波时,信号经设备内部的混波器降频后再加以放大、滤波(RBW决定)及检波显示等流程,若扫描太快,RBW滤波器将无法完全充电到信号的振幅峰值,因此必须维持足够的扫描时间,而RBW的宽度与扫描时间呈互动关系,RBW较大,扫描时间也较快,反之亦然,RBW适当宽度的选择因而显现其重要性。较宽的RBW较能充分地反应输入信号的波形与振幅,但较低的RBW将能区别不同频率的信号。例如使用于6MHz频宽视讯频道的量测,经验得知,RBW为300kHz与3MHz时,载波振幅峰值并不产生显着变化,量测6MHz的视频信号通常选用300kHz的RBW以降低噪声。天线信号量测时,频谱分析仪的展频(Span)使用100MHz,获得较宽广的信号频谱需求,RBW使用3MHz。这些的量测参数并非一成不变,将会依现场状况及过去量测的经验加以调整。

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