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接触角测量仪数字相机的分辨率和拍照速度如何选择?
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一台环境试验设备可能用于同一类型产品的多次试验,而一台被试的工程产品也可能在不同的环境试验设备中进行试验,为了保证同一台产品在同一试验规范所规定的环境试验条件下所得试验结果的可比较性,必然要求环境试验设备所提供的环境条件具有可重复性。这也就是说,环境试验设备施用于被试验产品的应力水平(如热应力、振动应力、电应力等)对于同一试验规范的要求是一致的。 环境试验设备所提供环境条件的可重复性是由国家计量检定部门依据国家技术监督机构所制定的检定规程检定合格后提供保证。为此,必须要求环境试验设备能满足检定规程中的各项技术指标及精度指标的要求,并且在使用时间上不超过检定周期所规定的时限。如使用非常普遍的电动振动台除满足激振力、频率范围、负载能力等技术指标外,还必须满足检定规程中规定的横向振动比、台面加速度均匀性、谐波失真度等到精度指标的要求,而且每次检定后的使用周期为二年,超过二年必须重新检定合格后才能投入使用。3.环境条件参数的可测控性任何一台环境试验设备所提供的环境条件必须是可观测的和可控制的,这不仅是为了使环境参数限制在一定的容差范围之内,保证试验条件的再现性和重复性要求,而且从产品试验的安全出发也是必须的,以便防止因环境条件失控导致被试产品的损坏,带来不必要的损失。目前各种试验规范中大体要求参数测试的精度不应低于试验条件允许误差的三分之一。4.环境试验条件的排它性 每一次进行的环境或可靠性试验,对环境因素的类别、量值及容差都有严格的规定,并排除非试验所需的环境因素渗透其中,以便在试验中或试验结束后判断和分析产品失效与故障模式时,提供确切的依据,故要求环境试验设备除提供所规定的环境条件外,不允许对被试产品附加其它的环境应力干扰。如电动振动台检定规程中所限定的台面漏磁,加速度信噪比、带内带外加速度总均方根值比。随机信号的检验、谐波失真度等精度指标都是为了保证环境试验条件的**性而制定的检定项目。5.试验设备的安全可靠性 环境试验,特别是可靠性试验,试验周期长,试验的对象有时是价值很高的产品,试验过程中,试验人员经常要在现场周围进行操作或测试工作,因此要求环境试验设备必须具有运行安全、操作方便、使用可靠、工作寿命长等特点,以确保试验本身的正常进行。试验设备的各种保护、告警措施及安全联锁装置应该完善可靠,以保证试验人员、被试产品和试验设备本身的安全可靠性。三、温湿度箱的选择1.温湿度箱容积的选择 将被试产品(元器件、组件、部件或整机)置入气候环境箱进行试验时,为了保证被试产品周围气氛能满足试验规范所规定的环境条件,气候箱工作空间尺寸与被试产品外廓尺寸之间应遵循以下几点规定: a)被试产品的体积(W×D×H)不得超过试验箱有效工作空间的(20-35)%(推荐选用20%)。对于在试验中发热的产品推荐选用不大于30%。 b)被试产品的迎风断面积与该断面上试验箱工作腔总面积之比不大于(35-50)%(推荐选用35%)。 c)被试产品外廓表面距试验箱壁的距离至少应保持100-150mm,(推荐选用150mm)。 上述三点规定实际上是相互依存和统一的。以1立方米正立方体箱子为例,面积比为1:(0.35~0.5)相当于体积之比为1:(0.207~0.354)。距箱壁100-150mm相当于体积之比为1:(0.343~0.512)。 总括上述三点规定,气候环境试验箱的工作腔容积至少就是被试产品外廓体积的3~5倍,作出这种规定的理由有以下几点: 1)被试验件置入箱体后挤占了流场中气流的通道,通道变窄将导致气流流速的啬。加速气流与被试验件之间的热交换,这与环境条件的再现性不符,因为在有关标准中对涉及温度环境试验都规定试验箱内试验样周围的空气流速不应超过1.7m/s,以防止试验样件和周围气氛产生不符合实际的热传导,在空载时试验箱内平均风速为0.6~0.8m不超过1m/s,满足a)、b)两点要求所规定的空间及面积比时,流场的风速可能增大(50~100)%,平均Z高风速为(1.17)m/s,满足标准规定的要求。如果在试验中不加限制地加大试验件的体积或迎风断面积,则实际试验时气流风速将增大到超出试验标准所规定的Z高风速,其试验结果的有效性将受到怀疑。 2)气候箱工作腔内环境参数(如温度、湿度、盐雾沉降率等)的精度指标都是在空载状态下检测的结果,一旦置入被试验件后,对试验箱工作腔内环境参数的均匀性将产生影响,试验件占有的空间越大,这种影响也就越严重。实测试验数据表明,流场中迎风面与背风面的温差可达到3~8℃,严重时可大到10℃以上。因此,必须尽量满足a)、b)两项要求,以保证被试产品周围环境参数的均匀性。 3)根据热传导的原理,箱壁附近气流的温度通常与流场ZX温度相差2~3℃,在高低温的上下限时,还可能达到5℃。箱壁的温度与箱壁附近流场的温度又相差2~3℃(视箱壁的结构和材料而定)。试验温度与外界大气环境温度相差越大,上述温差也越大,因此,距箱壁(100~150mm)距离内的空间是不可利用空间。2.温度范围 目前,国外温度试验箱的温度范围大体上为(-73~+177℃),或(-70~+180℃)。国内多数厂家为(-70~+120℃),也有高温到150℃。这个温度范围通常可以满足辆绝大多数、民用产品温度试验的需要,除非确有特殊需要,如安装位置靠近发动机等热源的产品外,不可盲目利用的工作腔体积也就越小。另一方面,上限温度越高,对箱壁夹层中保温材料(如玻璃棉等)的耐热性要求也越高。箱体密封性的要求也越高,使箱体的制作成本增加。3.湿度范围 国内外环境试验箱给出的温度指标大体上都是20~95%RH或20~98%RH,其实这两个指标是完全一致的,因为湿度控制精度通常为±(3~5)%RH,而Zda湿度只可能是1**%RH,值得注意的是在湿度指标后面应该注明相应的温度范围,或给出Zdi露点温度.因为相对湿度是与温度直接相关的,对于同样的含湿量,温度越高,相对湿度就越小,如含湿度量d为5g/kg(指1公斤干空气中含有5克的水蒸汽),当温度为29℃时,相对湿度为20%RH,温度为6℃时,相对湿度为99%RH,当温度降至4℃以下,相对湿度超过1**%,在箱体内会出现结露现象。 实现高温、高湿只需要往箱体空气中喷水蒸汽或雾化的水珠,进行加湿。低温低湿则相对难于控制,因为此时的含湿量很低,有时比大气中的含湿量低很多,需要对箱体内流动空气除湿,使空气变得更干燥。目前国内外绝大多数的温湿度箱都是采用制冷除湿的原理,是在箱体的空气预调室内加一组制冷光管。当湿空气经过冷管时,其相对湿度会达到1**%RH,因空气饱和在光管上结露,使空气变得更干燥。这种除湿方式理论上可达到零度以下的露点温度,但是当冷点表面温度到达0℃以下。实际所达到的Zdi露点温度为5~7℃。露点温度5℃相当于含湿量为0.0055g/kg,对应相对湿度20%RH的温度为30℃。如果要求温度20℃时相对湿度达到20%RH,此时的露点温度为-3℃,采用致冷方式除湿是很困难的,必须选用空气干燥系统才能实现。4.风速 有关标准规定,进行环境试验时温湿箱内的风速应小于1.7m/s,风速过大会加速试验件表面与箱体内流动气流的热交换,于试验不利,但是在温度、湿度、振动等多因素综合环境试验中,为追求高的变温速率,必须加快箱体内循环气流的流速,风速通常在2.5~3.0m/s。因此,对于不同的使用目的,风速的限制是不一样的。5.温度场 为了更正确地模拟产品在自然界所遭受的实际环境状况,在环境试验中必须保证被试产品的周边能处在同一温度环境条件下,为此,必须对试验箱内的温度梯度和温度的波动度加以限制。在国军标GJB150.1-86设备环境试验方法总则中明确规定“试验样品附近测量系统的温度应在试验温度的±2℃以内,其温度梯度不超过1℃/m或总的Zda值为2.2℃(试验样品不工作)"。如上面所述,对温度场的要求包括三个方面: a)温度量值的准确性。试验规范给定的是试验温度名义值(标称温度值),试验设备测出的是温度场ZX蹼(或出风口、回风口)试验温度实际值(工作空间指示点温度),这两者之间存在一个误差。 b)温度波动度。 温度实际值的数据不是一个常值,是一个随时间的延续上下波动的量,用时间统计平均可以得到一个数学期望值(均值),和一个标准差。 按试验规范的要求,上述两项,即包含数学期望值与名义值的误差即系统误差)加上标准差(即随机误差)的总和(温度控制精度)不大于所规定的误差范围,GJB150.1-86中规定为±2℃。 按国标GB/T5170.1-1995规定试验箱的温度偏差是指试验箱在稳定状态下,工作空间各测试点在规定时间内实测Z高温度和Zdi温度与标称温度的上下偏差。高温温度偏差不大于±2℃,低温温度偏差不大于±3℃。 c)温度场梯度。 这个指标是控制箱体内温度场的均匀性。也就是在空间的延拓上保证被试产品周边的温度具有一致性。国军标GJB150中规定温度梯度为1℃/m的要求通常用于3m3以上的试验箱,而Zda值为2.2℃则多用3m3以下的试验箱。 从理论上讲,温度梯度对所有的产吕试验都适用,但是在风速大于1.7m/s的试验箱内,由于流场内气流旋窝作用增强,流场的均匀性变坏,很难达到国军标GJB150要求。另一方面,在追求高变温速率(如大于10℃/m)的试验箱内,必需加大气流的风速(大于2m/s),此时被试产品迎风面和背风面的温差随着风速的增大而增加,因此,在有关试验规范及检定规程中对追求高变温速率的温湿度箱没有提出严格的温度场均匀性的要求。当然对于环境试验设备制造商而言,都在努力实现高的变温速率和好的温度场均匀性兼而有之的产品,以满足用户的要求。如美国环测公司(Envirotronics)生产的温湿度箱,变温速率15℃/m时,温度场的均匀性在±2.2℃之内。6.湿度的精度控制。 环境试验箱中测量湿度多数是采用价格低廉的干湿球法,在高湿(80~1**%RH)情况下,干湿球温差1℃,对应于相对湿度相差5%左右。根据测试装置的精度不应低于试验条件允差三分之一原则(见国军标GJB150.1-86),温差1℃要求干球和湿球本身温度测量的允差为±0.7℃,则温度的测量精度液压达到0.2℃。依此类推,相对湿度误差为±3%RH。要求温度测量精度应达到±0.1℃。故采用干湿球法测量相对湿度的误差通常为±(3~5)%RH,温度测量精度如此,湿度的控制精度也就可想而知了。 为克服干湿球法测量精度不高,且受人为操作影响过大的缺点,近十几年固体式湿度敏感头(如电容式湿度传感器)在解决了低温(-55~70℃)下使用的问题后,已开始应用到环境试验设备中,其测量精度可达到±1~3%RH。美国不测公司生产的温湿度箱均已配置固体式湿度传感器。 湿度的控制精度除了受测湿手段制约外,还与加湿方式有关,在环境试验箱中加湿的方法很多,通用的有以下三种: 1)水盘式加湿。分为自然蒸发和电加热蒸发,此种加湿方法加湿的速率慢。控制精度较低,多适合于恒温恒湿箱。 2)喷蒸汽加湿。加湿的速率快,但加湿的波动度大,容易实现快速控制,控制精度较好,但由于喷入100℃蒸汽,对箱内的温度状态会产生少量的干扰。 3)喷雾化的水。雾化水的微粒直径大体在10~50μ此种方法具有喷蒸汽加湿的优点,又不需要外置蒸汽锅炉,并且可以调整喷水微粒的温度和箱体内试验温度相同,是一种比较好的加湿方式。7.露点温度选择 露点温度是指在给定的含湿量不变的条件下,使湿空气冷却到饱和状态(相对温度为1**%RH)时的那个温度。因此,给出了空气状态的露点温度,也就给出了空气的含湿量,从空气的焓湿图就可以查到对应此含湿量时不同温度下的相对温度值。露点温度越低,说明箱体内空气的含湿量越小,对应同一温度下的相对湿度也越小。一个温湿度环境试验箱所能达到的Zdi露点温度与所采用除湿方式有关,通常采用的制冷除湿的办法,Zdi露点温度约为5~7℃,经过长时间的稳定除湿,露点温度也可到达2~5℃,若一定要求露点温度到达0℃以下,则需要采用固体吸湿剂或液体吸湿剂等附加装置,或其它干燥除湿装置。如美国环测公司生产的温湿度箱可选配露点温度为-40℃的干空气吹扫系统和空气干燥系统。四、温湿度试验设备状况分析 1)温湿度环境试验设备的生产是一个持续了几十年的机械制造行业,其基本技术(如制冷,加热)已经成熟。但是随着工业技术的进步和发展,很多新的应用技术不断被引入到环境试验设备中,如计算机技术、模糊控制理论、多箱同步运行等,因此,很难给制造厂家下一个孰优孰劣的武断性结论。各个生产厂家积几十年的制造经验所生产垢设备都是可以使用的,其工作原理、所应用的技术,甚至结构、材料等都有很多相似之处。只要生产厂家管理精细,以质量认真负责(如通过ISO9000论证),其产品都有存在的条件和使用的价值。 2)国内国外的环境试验设备虽然工作原理、应用技术等基本相同,但在下述三个方面仍存在差距,造成国内生产的环境试验设备使用中故障率高,性能指标的持续保证期比国外短。 a)元器件、部件的质量相对较差,尤其是制冷压缩机组、膨胀阀、主通路电磁阀及控制系统的电子元器件。国内生产的环境试验设备的故障中,多数是由元器件、部件的质量及使用寿命而引发的。 b)生产工艺相对落后。生产工艺及设备,包括施工人员的技术水平,对产品的使用寿命影响较大。如制冷系统中管道布置涉及运转中管道的谐振,制冷剂流程中的沿程损失,维修物方便性,压缩机油的全程回收流畅等。再如管路的焊接工艺及质量,管路清洗及检漏技术等。生产的设备(如数控变板、数控弯管、充氮保护焊机等)可以用钱很快买到,但生产工艺却是一个长期的经验积累过程,不可一鞠而蹴。 c)生产过程的质量控制。国内生产过程的质量控制远不如国外公司那么严格,因此设备的隐患较多。这些隐患在使用中会逐渐暴露而形成故障。生产过程的质量控制与生产厂家的管理水平、生产习惯有关,通过ISO9000的论证是生产过程质量控制走上规范化的一个标志。 3)国外生产温湿度环境试验设备的厂家有美国的Envirotronics(环测)、Thermotron(热测)、德国的Weiss、Votsch(富奇)公司、意大利的ACS公司、日本的TaBal公司等。上述各家公司在生产气候环境试验设备方面都积累了丰富的经验。提供的设备都是供使用的,在质量上都可信赖。至于究竟应该选用哪一家,哪一种型号产品更符合要求,除了本文前面所述的一些原则和具体的技术指标要求外,还有一些值得重视和考虑的因素。 a)性能/价格比。 环境试验设备的进口无一例外都是通过dai理商在国内进行销售,价格的因素不仅取决于生产厂家的成本和利润,还包含着很多中间环节的费用及销售提成。在相同的制造成本下,降低中间费用是降低订货价格的重要因素。同一国家相同技术指标的产品,制造成本大体相当,不同国家(指西方发达国家)生产的产品即使有差别也不会太大。 b)满足用户需要的程度和能力。 用户订购一台温湿度环境试验箱,其要求依产品试验的需要而不同,如有的三综合试验箱常常用于产品部件或组件的环境应力筛选试验,此时设备的强制除湿能力以及附加空气干燥系统的可能性是用户应该ZD关心的项目,如果有的用户想利用三综合试验箱作环境试验(如湿热试验),则风速的可调整性就是必须考虑的因素。 c)售后服务及设备故障的处理能力。任何一台设备在使用中不可能不出故障,一旦出现问题使用者能否享受到及时的维修服务,或者能根据设备自身具有的故障诊断能力很快确定出故障处理方法,使设备尽快恢复性能,重新投入使用。在这方面,国内外的生产厂家都已经或正在作出积极的努力,如建立快速反应的维修队伍,如在计算机控制系统中增加故障诊断及故障预警系统软件,用户可根据计算机提供的信息,尽快处理故障。[详细]
2024-09-28 02:47
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2014-04-10 00:00
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本文ZD介绍如何选择合适的红外测温仪和如何降低红外测温仪在使用过程中的负面影响。[详细]
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2015-02-02 00:00
操作手册
如何选择合适的传感器
如何选择合适的传感器传感器原理与结构上千差万别,如何根据具体的测量目的、测量对象以及测量环境合理地选用传感器,是在进行某个量的测量时首先要解决的问题。当传感器确定之后,与之相配套的测量方法和测量设备也就可以确定了。测量结果的成败,在很大程度上取决于传感器的选用是否合理。那么如何选择适合的传感器呢?下面小编从以下几个方面介绍:一.根据测量对象与测量环境确定传感器的类型要进行个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适,则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法,有线或是非接触测量;传感器的来源,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器,然后再考虑传感器的具体性能指标。二.频率响应特性传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,必须在允许频率范围内保持不失真的测量条件,实际上传感器的响应总有定延迟,希望延迟时间越短越好。传感器的频率响应高,可测的信号频率范围就宽,而由于受到结构特性的影响,机械系统的惯性较大,因有频率低的传感器可测信号的频率较低。在动态测量中,应根据信号的特点(稳态、瞬态、随机等)响应特性,以免产生过火的误差。三.灵敏度的选择通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时,与被测量变化对应的输出信号的值才比较大,有利于信号处理。但要注意的是,传感器的灵敏度高,与被测量无关的外界噪声也容易混入,也会被放大系统放大,影响测量精度。因此,要求传感器本身应具有较高的信噪比,尽员减少从外界引入的厂扰信号。传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量,而且对其方向性要求较高,则应选择其它方向灵敏度小的传感器;如果被测量是多维向量,则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。四.线性范围传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲,在此范围内,灵敏度保持定值。传感器的线性范围越宽,则其量程越大,并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时,当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。但实际上,任何传感器都不能保证的线性,其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时,在一定的范围内,可将非线性误差较小的传感器近似看作线性的,这会给测量带来极大的方便。五.精度精度是传感器的一个重要的性能指标,它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。传感器的精度越高,其价格越昂贵,因此,传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以,不必选得过高。这样就可以在满足同一测量目的的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器。如果测量目的是定性分析的,选用重复精度高的传感器即可,不宜选用量值精度高的;如果是为了定量分析,必须获得极ng确的测量值,就需选用精度等级能满足要求的传感器。对某些特殊使用场合,无法选到合适的传感器,则需自行设计制造传感器。自制传感器的性能应满足使用要求。六.稳定性传感器使用一段时间后,其性能保持不变化的能力称为稳定性。影响传感器长期稳定性的因素除传感器本身结构外,主要是传感器的使用环境。因此,要使传感器具有良好的稳定性,传感器必须要有较强的环境适应能力。在选择传感器之前,应对其使用环境进行调查,并根据具体的使用环境选择合适的传感器,或采取适当的措施,减小环境的影响。传感器的稳定性有定量指标,在超过使用期后,在使用前应重新进行标定,以确定传感器的性能是否发生变化。在某些要求传感器能长期使用而又不能轻易更换或标定的场合,所选用的传感器稳定性要求更严格,要能够经受住长时间的考验。[详细]
2018-11-05 10:00
产品样册
如何选择正确的润滑油
首先,应考虑选择何种粘度的润滑了。
选择润滑油的粘度要依据发动机的工作环境条件,通常主要考虑:
1、温度:常处高温条件,应该选高粘度;常处低温条件,应该选低粘度。
2、负荷:工作负荷大,应该用高粘度的。润滑油添加剂领域的科技进步,使润滑油的粘度-温度特性有了很大的改善,产生了一种复式粘度的润滑油如SPC合成润滑油5W-50,它在低温零下30℃时流动性能仍非常好,在高温时粘度不会降低太多,保证足够的油膜强度。
其次,还应考虑选择何种等级的润滑油。
目前,西方发运国家,SE SF级的润滑油基本上已经停止生产和使用,而国内由于多种原因,有些地区低级别的润滑油仍然大行其道。这其实是我们的汽车寿命短,维修费用高的一个重要原因。所以我们在推荐润滑油的级别时,比目前国内润滑油的使用习惯一个等级,这样做的目的,是希望广大的司机朋友能够正确使用润滑油,从而养护好您的爱车,提高汽车的使用寿命,节省维修费用。现在,我们选取机种有代表性的汽车来说明选择润滑油的等级的方法:微型面包车一般可选SE级;夏利可选SF级及级上;桑塔纳可选SG级及以上;本田可选SH级及以上;福特应选世界ding级SJ级。
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2018-11-14 08:44
操作手册
如何选择合适的天线?
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2021-02-05 00:00
其它
如何选择试验机的夹具
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2024-09-18 19:20
安装说明
如何选择合适的示波器?
选择合适的示波器需要综合考虑多个技术参数和实际使用需求。以下是选择适合的示波器的一些建议:
1.确定测量需求:首先,明确您需要测量的信号类型(如电压、电流、频率等)、信号的频率范围、以及信号的幅度范围。这些参数将直接影响到示波器的选型。
2.带宽选择:带宽是指示波器能够准确测量的最高频率信号。根据信号的频率范围选择合适的带宽。一般来说,带宽应大于或等于信号最高频率的两倍,以确保信号的完整性和准确性。
3.采样率考量:采样率是指示波器每秒钟对信号进行采样的次数。为了确保信号的准确还原,采样率至少应为信号最高频率的两倍,通常在实际应用中,采样率会远高于这一标准以获得更好的信号还原度。
4.垂直分辨率:垂直分辨率是指示波器能够分辨的最小电压变化。垂直分辨率越高,对信号的细节表现越好,这有助于更准确地捕获和分析信号。
5.记忆深度:记忆深度是指示波器能够存储的最大采样点数。记忆深度越大,能够观察到的信号时间长度越长,这对于长时间观察信号变化非常重要。
6.触发功能:触发功能是示波器的重要功能之一,用于在特定条件下开始采集信号。根据实际需求选择合适的触发功能,如边沿触发、脉宽触发、延迟触发等,[详细]
2024-09-14 11:32
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2024-09-14 05:16
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如何正确的选择毛细柱
如何正确的选择毛细柱[详细]
2024-09-11 17:55
专利
波形发生器和频率分辨率
此篇报告的目的:
本技术报告概述了如何用电化学工作站产生波形信号。此外,还讨论了“频率分辨率”一次,这一经常在规格书常常提到的名词。但是这一术语究竟描述的是什么?有什么意义。
介绍
进行EIS试验时,向测试体系施加不同频率下电位或电流正弦波信号。正弦波的公式如下:
EIS Experiments sine wave signal with varying frequencies
以Et作为在时间t的施加信号,幅度E0和角频率ω。角频率也可以写成ω=2π·f的频率f。
因为对EIS的详细介绍不在本应用报告范围内,所以我们主要关注正弦波信号的生成方式。
[详细]
2024-09-17 02:27
课件
如何选择激光粒度仪
如何选择激光粒度仪[详细]
2009-06-26 00:00
实验操作
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