阻抗测量法及梁的阻抗应答分析

提出了利用压电陶瓷的阻抗测量法的概念,即用压电陶瓷作为驱动源产生动态阻抗信息.测试系统由阻抗分析仪、计算机、压电陶瓷片、铝梁组成.实验将铝梁作为测试对象,在其上粘贴压电陶瓷,通过对阻抗应答、振动模型和压电陶瓷片的粘贴位置的分析,研究梁的阻抗频率特性.实验结果表明,利用阻抗法,容易得到构造物的频率响应特性,应答分析也简单.     

集成模拟乘法器在阻抗同步分离中的应用

本文主要研究了集成模拟乘法器在动态元件阻抗同步分离中的应用,并就同步分离后的阻抗参数(实部,虚部)实现数字化测试的可行性进行了论证.     

可变阻抗滑动轴承动力系数的试验测试

讨论了可变阻抗滑动轴承动力系数的试验测试和识别方法,滑动轴承的动力系数不是可以直接测得的物理量,它们只能从测得的转子—轴承系统的动态响应函数中采用参数识别的方法求得．本文首先描述了用于测试的试验装置的组成和测试程序,然后讨论了从测得的系统频率响应函数中识别动力系数的模态分析方法,最后讨论了测试结果．文中的结果证实了可变阻抗滑动轴承动态特性的可调性能．     

交流阻抗法测试质子交换膜电导率的研究

介绍了交流阻抗谱法测试质子交换膜质子电导率的原理与等效电路.并以Nafion117膜为例介绍了采用交流阻抗法测试其电导率的测试夹具及测试平台的设计和搭建,给出了Nafion117膜的交流阻抗谱图以及膜质子电导率随温度的变化曲线.采用交流阻抗法测试质子交换膜的电导率是质子交换膜燃料电池性能测试的重要手段.     

基于温度条件下PEM燃料电池的动态特性

目的研究温度变化对PEM燃料电池动态特性的影响,分别比较不同加湿温度和电池温度下PEM燃料电池的动态特性,找到最佳加湿温度和电池温度.方法通过测试PEM燃料电池的伏安特性和交流阻抗,采用等效电路法研究燃料电池中的欧姆阻抗和法拉第阻抗,分析电池温度和加湿温度对燃料电池的伏安特性,欧姆阻抗和法拉第阻抗的影响.结果实验得出电池温度和加湿温度不同对PEM燃料电池的影响不同;不同的电池温度和加湿温度对电池的电阻变化影响不同.结论当加湿温度低于电池温度10K时,电池性能最好,欧姆阻抗和法拉第阻抗最低;因此实验结果对PEM燃料电池性能的优化具有重要意义.     

基于改进双电流探头法的EMI噪声源内阻抗测量

提出了一种应用于EMI噪声源内阻抗测量的改进双电流探头法.首先,分别利用2个标准电阻代替被测噪声源内阻抗接入测试回路,或将被测噪声源内阻抗短路,依次测量上述3种测试回路中注入探头输入电压和检测探头输出电压,得到3个测试回路方程,并由此得到测试回路阻抗的幅值与相位.然后,将EMI噪声源接入测试回路,重复上述测试步骤,通过计算即可确定被测EM I噪声源内阻抗的幅值与相位,测试结果接近矢量网络分析仪标准测试结果.对AC-DC开关电源噪声源内阻抗的分析结果表明,随着频率的上升,其共模噪声源内阻抗和差模噪声源内阻抗分别呈减小和增大的趋势.     

硅橡胶导电复合材料电性能的DC/AC测试

对炭黑-碳纤维硅橡胶导电复合材料的伏-安特性进行了DC/AC测试.测试结果表明:该种导电复合材料具有非欧姆特性,电压与电流之间具有非线性关系.交流测试情况下,当交流电激励频率变化较小时,输出电流基本不受影响;而当频率变化较大时,输出电流发生了较明显变化,电流随着频率的增大逐渐增大.由此可知试样的电阻抗随着交流频率的增大而不断减小.在炭黑-碳纤维硅橡胶导电复合材料的导电体系中,隧道导电(电容阻抗)与搭接/接触导电(电阻阻抗)同时存在,隧道电流是非欧姆特性及频率增大时阻抗减小的主要原因.结果分析表明:对该类导电复合材料进行电阻(抗)测试时,需了解所使用测试仪器的激励电源模式.     

基于电阻抗单元的含裂纹智能梁的动态特性

分析了受一对分布式双压电片激励产生弯曲的含裂纹智能梁的动态特性.智能梁被划分为有限个电阻抗单元,在这些单元中包括双压电晶片梁阻抗单元和弹性梁阻抗单元,分别用一个5×5和4×4的阻抗矩阵表示.基于阻抗单元间和裂纹处的连续条件以及智能梁的边界条件,求解线性阻抗方程,建立起裂纹参数及其他系统参数和压电片输入导纳间的关系,并方便地得到含裂纹智能梁受压电片激励的动态特性.通过数值算例,分别对含单边和双边对称裂纹的智能梁的动态特性进行了讨论,并与已知实验比较,比较的结果说明了分析方法是有效的.     

基于模式识别的人体肺癌电阻抗检测方法研究

根据阻抗频谱理论及模式识别理论,对手术中切除的恶性肿瘤组织及非肿瘤组织进行阻抗测量并进行肺癌辨识.利用Agilent4294A阻抗分析仪测量手术中切除样本的阻抗值,获得100,Hz~100,MHz频率激励下的阻抗频谱,经最小二乘算法拟合,得到频谱特征参数.将测量样本分成训练集与测试集,设计LMSE及Fisher两种线性分类器;分类器经训练后获得判别函数,利用分类器对测试集进行分类实验.研究结果表明,LMSE以及Fisher算法对测试样本均能进行有效识别,并且识别结果与病理切片分析结果吻合,验证了基于模式识别的方法对肺癌阻抗检测进行辨识的可行性与可靠性,为肿瘤早期筛查提供有效检测方法.     

耐候钢耐蚀性能的评定

采用干湿浸渍实验获得耐候钢的防护性锈层.应用交流阻抗实验方法测试了所得的锈层,建立了等效电路分析数据.结果表明,交流阻抗方法可以有效地分析耐候钢内锈层的性质.干湿浸渍循环实验与交流阻抗方法相结合,可以快速、合理地评价耐候钢耐蚀性能.     

基于虚参考点的生物阻抗测量方法

针对常规生物电阻抗测量容易引入相位误差的问题,提出了一种基于虚参考点的生物阻抗测量方法,利用虚参考点,通过简单计算可获得被测阻抗的电压信号相对虚参考点的幅值和相位,并根据参考电阻与被测阻抗在矢量空间的对应关系,可计算被测阻抗的模和相角,依据该方法构建了原型机,通过与Agilent4294A阻抗分析仪进行对比,证明该方法可明显地改善人体阻抗测量精度和准确性.     

基于插入损耗法的噪声源内阻抗建模及误差分析

针对传导电磁干扰滤波器设计中人工电源网络阻抗、噪声源内阻抗、负载阻抗与EMI滤波器的阻抗匹配问题,建立了插入损耗法的误差理论模型及其等效电路.分别分析了串联和并联插入损耗法的测量精度及其系统误差,据此提出了相应的测试条件和测试方法,即当被测阻抗远大于负载阻抗时,采用串联插入损耗法;当被测阻抗远小于负载阻抗时,采用并联插入损耗法;当被测阻抗与负载阻抗相当时,可改变负载阻抗.理论与试验研究表明,该方法在适用范围内能够快速有效地提取EMI噪声源内阻抗,从而实现噪声源与EMI滤波器之间的最大阻抗适配,为EMI滤波器的设计及传导电磁干扰噪声抑制提供理论依据.     

RLC阻抗特性的测量两种实验方法比较

分别采用实地法和虚地法测量电感、电容的阻抗特性,通过分析比较,发现采用实地法测量电感、电容的阻抗特性,所测得的阻抗、阻抗角测量值与理论计算值相比较误差较大;而采用虚地法测量电感、电容的阻抗特性,所测得的阻抗、阻抗角测量值与理论计算值相比较误差较小.     

用电阻抗法进行细菌耐药性试验

用自制的微生物电阻抗传感器和电阻抗测量装置,测量接种细菌的培养基电阻抗值,并将细菌在培养期间内取得的所有电阻抗值描记成阻抗曲线图谱.因正常细菌培养基所产生的阻抗曲线图谱与在细菌培养基中滴加了抗菌药物所形成的阻抗曲线图谱形态有明显差别,利用这种阻抗曲线图谱的形态差别来判断细菌的耐药性.该研究对实现医学临床快速耐药性试验,药敏检测自动化、智能化有一定的实际意义.     

高分子电阻型湿敏元件复阻抗的测量

为研究湿敏元件的湿度敏感特性, 在了解湿敏元件导电机理的基础上, 采用复阻抗分析法研究湿敏元件的湿度敏感特性。根据矢量法测量原理设计出有效的阻抗测量电路, 可对湿敏元件在不同湿度下的复阻抗进行测量, 且可实现在不同频率信号下对湿敏元件复阻抗的测量。测量系统主要由程控信号源和相敏检波电路两大部分组成, 分别采用DDS(Direct Digital Synthesizer)技术和模拟乘法器实现, 结构简单, 易于实现。实验结果证明了整个系统设计的可行性。     

无线无源压力传感器信号传输的研究

对无线无源压力传感器的信号传输进行了研究。设计了一种平面螺旋天线,用于对远端传感器的数据进行读取。对所设计的读取天线进行阻抗计算并使用先进设计系统(ADS)软件构建阻抗匹配电路。通过搭建测试平台,对阻抗匹配前后的天线两端电压幅值以及传感器与天线的耦合距离进行测试,测试结果表明,通过对天线进行阻抗匹配能增大天线两端电压以及传感器与天线的耦合距离。     

馈电网络阻抗变换器散射参数的测量

针对多模馈电网络中阻抗变换器子结构的特性,对阻抗变换器三端口网络散射参数的获取和测量方法进行了详细分析.考虑端口的阻抗匹配,推导出不同测量端口环境下的转化公式,对用二端口网络分析仪测量阻抗变换器的三端口散射参数进行了实际测量并用混合模式散射参数对该方法进行仿真比较,证明了该方法是正确的,为整个馈电网络系统的设计和优化提供有力的帮助.     

免调谐行波天线宽带阻抗匹配的设计与实现

为实现免调谐行波天线在短波宽频带内的阻抗匹配,采用传输线变压器作为阻抗变换器。通过合理选择变换电路形式及传输线最佳特性阻抗,综合考虑功率容量、平衡／不平衡转换等要素,给出了详细的设计思路与方案,并进行了参数实测和分析,验证了传输线变压器实现宽带阻抗匹配的可行性和有效性。     

核爆条件下土中钢质圆柱壳动荷载计算方法

为研究核爆条件下土中钢质圆柱壳动荷载的计算问题。采用核爆模拟装置进行了爆炸荷载作用下密实砂土内钢质圆柱壳模型试验，得到了有关动压力的时程曲线。试验表明钢质圆柱壳结构的动压力分布不同于钢筋混凝土结构，其中密实砂土中钢质圆柱壳的底部压力大于顶部压力。在试验基础上，通过动力有限元数值模拟，得到了核爆条件下密实砂土和软粘土两类地层的圆柱壳动荷载分布规律与计算方法。综合试验和数值模拟结果，结合现行设计规范方法，给出了全埋钢油罐动荷载的工程实用计算方法。