光谱分析仪的原理
原子发射光谱分析是根据原子所发射的光谱来测定物质的化学组分的。不同物质由不同元素的原子所组成,而原子都包含着一个结构紧密的原子核,核外围绕着不断运动的电子。每个电子处于一定的能级上,具有一定的能量。在正常的情况下,原子处于稳定状态,它的能量是最低的,这种状态称为基态。但当原子受到能量(如热能、电能等)的作用时,原子由于与高速运动的气态粒子和电子相互碰撞而获得了能量,使原子中外层的电子从基态跃迁到更高的能级上,处在这种状态的原子称激发态。电子从基态跃迁至激发态所需的能量称为激发电位,当外加的能量足够大时,原子中的电子脱离原子核的束缚力,使原子成为离子,这种过程称为电离。原子失去一个电子成为离子时所需要的能量称为一级电离电位。离子中的外层电子也能被激发,其所需的能量即为相应离子的激发电位。处于激发态的原子是十分不稳定的,在极短的时间内便跃迁至基态或其它较低的能级上。
当原子从较高能级跃迁到基态或其它较低的能级的过程中,将释放出多余的能量,这种能量是以一定波长的电磁波的形式辐射出去的,其辐射的能量可用下式表示:(1)E2、E1分别为高能级、低能级的能量,h为普朗克(Planck)常数;v及λ分别为所发射电磁波的频率及波长,c为光在真空中的速度。
每一条所发射的谱线的波长,取决于跃迁前后两个能级之差。由于原子的能级很多,原子在被激发后,其外层电子可有不同的跃迁,但这些跃迁应遵循一定的规则(即“光谱选律”),因此对特定元素的原子可产生一系列不同波长的特征光谱线,这些谱线按一定的顺序排列,并保持一定的强度比例。光谱分析就是从识别这些元素的特征光谱来鉴别元素的存在(定性分析),而这些光谱线的强度又与试样中该元素的含量有关,因此又可利用这些谱线的强度来测定元素的含量(定量分析)。这就是发射光谱分析的基本依据。全国免费热线:400-680-6358
南京宁博分析仪器有限公司
2016.02.29
紫外分析仪分为很多系列,有三用紫外分析仪、暗箱式紫外分析仪、可照相紫外分析仪等系列,不同的紫外分析仪有不同的用途。紫外分析仪采用不同波长引进电泳分析、检测,PCR产物检测,DNA指纹图谱分析,纸层分析或薄层分析等。图片仅介绍了三用紫外分析仪的外形。功率是用电设备的一个重要参数,通常,功率分析仪也能检测其他其他电性能参数,如电压,电流,功率因数等。
功率分析仪适用于LCD监视器等信息设备,绿色计算机、电子镇流器、节能灯、环保监视器、开关电源供应器(S.P.S),不断电系统( UPS),电动工具,信息及办公设备(打印机、扫描仪),家电,教育单位等相关产品的检查,也适用于对电网运行质量进行监测及分析,提供电力运行中的谐波分析及功率质量分析。
整机由电压/电流采样电路、微处理器运算电路、显示/键盘电路、USB/RS232C/RS485通讯电路、PC端软件、电源电路组成。
采样电路分为电压采样和电流采样部分,电压采样通常采用电阻降压采样,电流采样采用电流互感器CT隔离采样,其各自又包括:信号放大、自动量程处理、抗混迭低通滤波电路、ADC模数转换器组成。此电路对输入的交流信号进行量化采样,后经微处理器运算电路进行数字运算处理,并把测量数据显示在面板上。
针对不同的电压范围,功率分析仪会分不同的量程,以获得可以的分辨率,量程的转换通常是分析仪自动转换的,称为自动量程。
早期的功率分析仪是采用以下公式实现的:
P=UI
上式中,P为功率,U为电压,I为电流。当输入信号为比较纯正的正弦波时,这种算法可以获得比较高的精度,但输入信号不是正弦波时,测量到的结果便会有偏差。为了克服此缺点,现代的功率分析仪通常采用实时采样、真有效值算法,以获得更高精度。