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2011年 32卷 6期
刊出日期：2011-11-22
481
准绝热密封氩三相点复现装置
孙建平
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.01
氩三相点作为国际温标ITS—90的重要低温固定点,在国家基准量值传递中有着重要的意义。中国计量科学研究院研制了基于准绝热原理的密封型氩三相点装置,能够对长杆铂电阻温度计进行氩三相点高精度复现,并且通过开发自动控制与测量软件实现了实验过程自动化测量与控制。实验结果表明,使用新研制的密封氩三相点装置使氩三相点的温坪时间提高到23 h以上,其中在16 h的温坪变化在0.2 mK以内,同时温坪复现性达到0.1 mK以内,成功解决了恒定热流法氩三相点复现过程中温坪时间短、复现难度大等问题,保证国家基准量值传递的准确性。
2011 Vol. 32 (6): 481-484 [
摘要
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485
并行像散共焦序列图片的物点正焦信息萃取
刘文文,余晓芬,范慧敏
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.02
并行像散共焦系统是基于共焦探测原理实现微结构的三维形貌测量。采用微透镜阵列进行光束分割,实现并行探测。引入像散原理减小光学系统中的干扰和波动对探测特性的影响。通过萃取图片序列中各个并行物点探测曲线的“零”点,实现物点正焦位置辨识。阐述了基于序列图片萃取物点探测曲线“零”点过程中涉及的图片序列中并行光场的定位与分割策略、差动光能统计算法的优化与实现、物点探测曲线轴向有效区域裁定及其特性拟合等关键问题。据此开发的软件“微结构探测系统”能够快速可靠地实现全场物点正焦信息萃取,为微结构形貌的精确三维建模及可视化测量奠定了基础。
2011 Vol. 32 (6): 485-489 [
摘要
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490
波片和偏振片对外差干涉仪非线性的影响
任晓,侯文玫
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.03
为了减小外差干涉仪的非线性误差,必须明确波片和偏振片对非线性误差的影响机理。通过理论分析和试验发现,波片和偏振片位于偏振分光镜之前和之后对非线性的影响是不同的。如果把有误差的波片和偏振片放置在偏振分光镜前面,其误差将100%地引入非线性。如果将相同的这些光学元件安装在干涉仪里面,有可能影响非线性,但通常在高阶误差范围内。
2011 Vol. 32 (6): 490-494 [
摘要
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自由曲面轮廓度误差评定
蔺小军,王增强,史耀耀
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.04
在总结面轮廓度误差评定原则的基础上,提出了曲面轮廓度误差最小条件几何判定准则,即“三角形准则”和“交叉准则”。对曲面轮廓度误差最小条件评定算法进行了研究,首先特征点预定位,再用最小二乘原则粗匹配,最后通过最小条件原则精匹配,实现被测曲面与理论曲面之间的自适应调整。实例证明了几何判定准则的正确性和计算方法的可行性。
2011 Vol. 32 (6): 495-500 [
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501
具有快速收敛特性蜂群算法的球度误差评定
罗钧,吴华,王强
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.05
将蜂群算法应用到球度误差评定中,给出最小区域球度误差评定模型。根据球度误差评定的特点,改进了基本蜂群算法。首先从雇佣蜂中按概率引进一组蜂群实现最优搜索,加快算法的收敛速度;再按照概率随机选择部分侦察蜂在当前最优解邻域内搜索,提高算法跳出局部最优的能力。通过典型测试函数验证了该算法的可行性。比较改进蜂群算法与几种典型群智能算法的实例计算结果,证明该算法评定球度误差时收敛速度快、评价精度高、鲁棒性强,适用于各类精密设备的计量检测。
2011 Vol. 32 (6): 501-505 [
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505
抗强固定干扰的涡街流量计系统设计及信号处理方法研究
徐科军,朱志海,姜鹏,刘三山
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.06
一些工业现场存在较强振动干扰,其频率在涡街流量信号的范围内,且功率大于涡街流量信号的功率。采用数字涡街流量计根据流量信号占优原则来确定流量频率,就无法得到正确的测量结果。为此,设计了陷阱频率、陷阱宽度和陷阱深度可任意调节的陷波滤波器。采用陷波滤波器消除固定强干扰;用功率谱分析计算出涡街流量信号的频率。消除了在涡街流量信号范围内的强固定干扰,又不影响流量的测量。用Microchip公司的dsPIC33FJ256MC710 DSP研制了涡街流量计信号处理系统,并取得很好的实验效果。
2011 Vol. 32 (6): 505-510 [
摘要
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511
一种新型的电池供电的数字流体振荡式流量计
方敏,王沁,徐科军
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.07
研制了基于MSP430F5418的低功耗数字流体振荡式流量计,适配于涡街流量计和旋进旋涡流量计的一次仪表。采用数字频谱分析和带通滤波器相结合的方式,关键算法采用汇编语言和定点运算实现,保证了在低功耗情况下,最大限度地滤除流量信号中混杂的噪声信号,拓展了下限流量。根据降压型DC/DC和低压差线性稳压器的工作原理,设计了通道切换电路,实现了在不同工况下高效率的电源电压转换。依据测量需要和精度要求,温度和压力补偿模块采用间歇工作模式,进一步降低了系统的功耗。
2011 Vol. 32 (6): 511-516 [
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517
三维力传感器静态解耦算法的研究与应用
马俊青,宋爱国,吴涓
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.08
介绍了三维腕力传感器维间耦合基本原理,并建立了耦合误差模型,阐述了传感器静态标定的基本方法。对传统的基于求解矩阵广义逆的静态解耦算法中容易产生病态矩阵,进而影响解耦稳定性和精度的问题进行了研究。提出了基于耦合误差建模的静态解耦算法。对十字梁型三维腕力传感器进行静态标定试验,使用2种解耦算法对标定数据进行分析。试验结果表明,基于耦合误差建模的静态解耦算法具有高可靠性和高解耦精度,且能够反应各维力之间的耦合关系。
2011 Vol. 32 (6): 517-521 [
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522
基于光电内测法的立式罐容量计量中圈板半径拟合算法的研究
佟林,王金涛,刘子勇,郭立功,暴雪松,张珑
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.09
介绍了可以用于立式罐圈板半径拟合的4种方法,即加权平均法、迭代法、最小二乘法和扇形叠加等效面积法。针对同一1000m3立式罐,4种算法分析结果与国际仲裁标准围尺法测量结果的最大半径偏差分别为2.05mm、1.48mm、1.46mm和2.12mm,所有圈板平均算数偏差分别为0.97mm、0.63mm、0.62mm和1.03mm,验证了4种方法的有效性,并分析了每一种算法的特点。
2011 Vol. 32 (6): 522-525 [
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矢量水听器自动校准系统的研究及实现
刘晋昌,费腾,刘明波,廖述常
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.10
研制的矢量水听器自动校准系统在水声计量领域具有重要的应用价值,能够实现低频范围内矢量水听器的自动校准。利用动态信号采集卡采集被测信号和标准水听器的输出信号,对驻波管内的声场分布进行了测量分析,对系统的测量不确定度进行了分析评定,对声压灵敏度进行了比对测试。该系统校准矢量水听器的扩展不确定度为1.6dB。
2011 Vol. 32 (6): 526-530 [
摘要
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水下近场目标声探测系统设计研究
刘伟,王昌明
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.11
为对水下近场目标进行定位和识别,设计了一种小型水下近场目标声探测系统。该系统采用水听器十字阵对目标进行被动方位估计和主动声纳测距相结合的工作方式。为验证声纳探测系统设计的可行性,设计了一个水下目标方位估计的水池实验,该实验系统利用LabVIEW便捷的数据采集和存储功能及MATLAB对算法的强大仿真能力,方便地实现了对水声信号的采集和分析。这种探测系统的设计可为水听器布阵和相关算法的选择提供参考。
2011 Vol. 32 (6): 531-534 [
摘要
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交叉调制对电桥平衡的影响及其抑制方法的研究
刘建波,迟宗涛,赵建亭,鲁云峰,贺青
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.12
详细讨论了由于电桥指零仪系统的非线性而产生的谐波交叉调制效应对电桥平衡的影响,设计并制作了一种高Q值的谐振滤波器以抑制此效应的影响。谐振滤波器的电感线圈采用高导磁率的瓷罐型铁芯绕制而成,通过调节两个瓷罐的间隙的大小以获得最大的Q值,从而降低由于铁芯损耗产生的热噪声。实验结果表明,该谐振滤波器的等效输入噪声小于1nV/Hz ,采用该滤波电路后,交叉调制效应造成的影响被有效降低了两个数量级以上。
2011 Vol. 32 (6): 535-538 [
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539
基于NLTL的皮秒级快沿产生方法研究
付在明,王厚军,黄建国
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.13
分析了非线性传输线上升沿压缩原理与基本构成,研究了非线性元件与线性传输线相结合实现非线性传输线的可行性。从工程化设计角度,深入研究基于NLTL的皮秒级快沿的产生方法。给出了非线性元件参数、传输线参数与上升时间压缩参数之间的关系式,非线性传输线设计中参数的计算方法与过程。利用设计仿真验证了该方法的可行性,并通过实验电路测试探讨了工程化设计问题。
2011 Vol. 32 (6): 539-543 [
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544
多DDS并行伪差值合成的相位截断误差分析
刘科,田书林,肖寅东
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.14
对理想多DDS伪插值信号的原理与频谱分布进行分析,建立了相位截断情况下的多DDS伪插值系统模型,在此模型基础上对相位截断杂散频谱进行分析与计算,给出相位截断频谱杂散的分布规律和幅度大小,得出关于杂散谱线数量、分布规律及频率控制字选择依据的一些结论,并利用计算机仿真与硬件实验对不同参数时的相位截断频谱杂散进行验证。这些分析可用于伪插值DDS信号源或时钟发生器设计中的杂散评估与方案选择及指标分配提供理论依据。
2011 Vol. 32 (6): 544-549 [
摘要
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550
脉冲调制下相噪测量的环路设计和定标方法研究
阎栋梁
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.15
在窄脉冲调制下相位噪声测量的定标过程中,通过采用PRF滤波器提取主谱线技术,对主载频差拍频率的波形进行了还原,使定标过程较之传统方法简便快捷。在脉冲调制状态下的锁相环路设计中,采用PRF滤波器消除PRF谱线,避免锁相环路难以锁定或者偏锁,另外通过提高环路增益等方法解决由于窄脉冲调制造成的环路锁定能力降低。应用以上技术的脉冲调制波相位噪声现场测量装置分别以不同的环路带宽对不同占空比下的脉冲调制波源的相位噪声进行了测量,证明了上述方法的可行性。
2011 Vol. 32 (6): 550-554 [
摘要
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555
基于多传感器探测的X射线安检技术研究
王怀颖,杨立瑞,章毓晋,陈力
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.16
针对X射线双能透射和康普顿背散射两种成像方式的各自特点,提出了一种基于互补信息特征的图像融合系统设计方案,可获得综合双能量透射与康普顿背散射双重信息,且高原子序数与低原子序数的两种物质均清晰的彩色融合图像。该融合方法依据冗余性和互补性区域的判断,根据透射和背散射图像中影像的特点,采取不同的融合规则,不仅能够提供一定的被检物品的材料信息和空间位置信息,还可进行相应的色彩警示,从而提高安检设备对违禁物品的探测效能。
2011 Vol. 32 (6): 555-558 [
摘要
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559
采用放射性核素中子源的中子参考辐射装置
张辉,樊成,龚晓明
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.17
采用放射性核素中子源的中子参考辐射装置不仅可用于中子防护仪表日常校准、刻度,还可以作为硬件平台开展部分实验研究。中国计量科学研究院根据ISO 8529—1的规定以及中子参考辐射装置的用途,对原有的中子参考辐射装置进行了技术改造,使其不仅满足中子防护仪表日常校准的要求,同时也可满足部分中子实验的要求。
2011 Vol. 32 (6): 559-563 [
摘要
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564
多元数据不确定度评定的神经网络方法
韩峰,王建国,乔登江,丁升
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.18
针对辐照效应实验数据,研究了多维数据不确定度评定问题。将径向基函数神经网络与混合密度模型相结合,建立了基于径向基函数神经网络的混合密度神经网络,用于评定多维数据不确定度。给出了该神经网络的学习算法。将该神经网络应用于抗辐射效应实验数据分析,给出了实验数据的不确定度估计,并预测了实验数据包含的多维非线性关系。算例验证了方法的有效性。
2011 Vol. 32 (6): 564-569 [
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570
转基因玉米pUC57-BT11质粒标准分子的构建与适用性研究
董莲华,李亮,王晶,赵正宜,臧超
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2011.06.19
构建了含有转化体特异性片段（BT11-93bp）和玉米的内标准基因片段（zSSIIb-151bp）的质粒分子pUC57-BT11,经酶切和测序验证后,对其特异性进行检查。采用测序和荧光定量PCR法对该质粒分子进行定值,结果为1.01±0.01(k=2)。通过质粒分子和基因组DNA产生的内源和外源基因比较,发现两者标准曲线斜率无显著差异,线性相关系数均≥0.99。利用pUC57-BT11质粒分子对已知含量的转基因基体标准物质进行转基因含量测定,结果发现采用pUC57-BT11质粒分子对标准物质的测定结果与其标准值一致,表明pUC57-BT11质粒分子可作为转基因玉米BT11转化体特异性的定性和定量检测用标准物质。
2011 Vol. 32 (6): 570-574 [
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信息动态
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《计量学报》“生物计量”专刊征稿通知
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《计量学报》变更为月刊公告
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关于征集2019-2021年度“青年人才托举工程”托举人选的通知
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关于召开“第12届中日韩计量测试学术研讨会”通知
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关于开展“2019年度中国计量测试学会科学技术进步奖”推荐工作的通知
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快讯︱《计量学报》2019年增刊征稿啦！
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总局
主办单位：
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出 版：
计量学报编辑部
周 期：
月刊
编 辑：
计量学报编辑委员会
主 编：
崔丽红
邮发代号：
2-798
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