测试技术实验图

散斑干涉实验光信息科学与技术08级3班 组别：B17一、实验目的1、了解散斑的性质及特点。

2、掌握散斑和离面散斑的测试方法。

二、实验原理1、散斑的形成当相干光照射一个粗糙物体的表面（或通过透明的粗糙面）时，在物体表面前的空间，可得到一种无规律分布且明暗相间的颗粒状光斑，称为散斑。

要形成散斑且散斑质量较好必须具备以下条件：（1）有能发生散射光的粗糙表面；（2）粗糙表面深度须大于入射光波长；（3）入射光线的相干度要足够高，如使用激光。

图1、散斑图像散斑携带了散射面的丰富信息，可以通过散斑的性质来推测物体表面的性质。

由于这种办法的无损、快速等诸多优点，它被广泛应用于工业控制的缺陷检测、医学的光活检等领域，且受到越来越多的关注2、散斑的大小散斑颗粒的大小，可用它的平均直径来表示，颗粒尺寸的严格定义是两相邻亮斑间距离的统计平均值。

此值由产生散斑的激光波长及粗糙表面圆型照明区域对该散斑的孔径角'u 决定：散斑平均半径=<v σ>='0.6/sin u λ (1)上式说明散斑的大小粗略对应于散射光的干涉条纹间距。

散斑的形状与照明区域的形状有关，若照明区域增大则散斑变小。

上面所讲的散斑是由粗糙表面的散射光干涉而直接形成的，称为直接散斑(如图2所示)。

若经过一个光学系统，在它的像平面上形成的散斑，称为成像散斑，亦称主观散斑（如图3所示）。

图2、客观散斑的形成 图3、主观散斑原理图成像平面上P 点的散斑直径v σ，决定于透镜出射光瞳对P 点的孔径角'u ，即<v σ>='0.6/sin u λ=0.6/NA λ=1.2（1+M ）F λ （2）其中NA 为透镜的数值孔径，M 是透镜的放大率。

主观散斑是物面上的散斑图像成像所得，这个物方散斑图的平均直径用<S>表示：<S>='0.6/M*sin u 0.6/M*NA λλ= （3）3、散斑的光强分布正常散斑图是杂乱无章的随机散斑图，其强度分布为负指数概率密度函数。

粒子图像测速技术（PIV ）1．PIV 简介粒子图像测速技术(PIV)作为一种全新的无扰、瞬态、全场速度测量方法，在流体力学及空气动力学研究领域具有极高的学术意义和实用价值。

粒子图像测速技术（PIV ）是一种用多次摄像以记录流场中粒子的位置，并分析摄得的图像，从而测出流动速度的方法。

PIV 是流场显示技术的新发展。

它是在传统流动显示技术基础上, 利用图形图像处理技术发展起来的一种新的流动测量技术。

动测量技术。

综合了单点测量技术和显示测量技术的优点综合了单点测量技术和显示测量技术的优点, 克服了两种测量技术的弱点而成的, 既具备了单点测量技术的精度和分辨率, 又能获得平面流场显示的整体结构和瞬态图像。

的整体结构和瞬态图像。

图1. 粒子图像测速技术粒子图像测速技术2．PIV PIV的原理的原理PIV 技术原理简单，就是在流场中撤入示踪粒子，以粒子速度代表其所在流场内相应位置处流体的运动速度．应用强光(片形光束)照射流场中的一个测试平面，用成像的方法(照像或摄像)记录下2次或多次曝光的粒子位置，用图像分析技术得到各点粒子的位移，由此位移和曝光的时间间隔便可得到流场中各点的流速矢量，并计算出其他运动参量(包括流场速度矢量图、速度分量图、流线图、漩度图等)。

因采用的记录设备不同, 又分别称FPIV FPIV ( ( 用胶片作记录) 和数字式图像测速DPIV （用CCD 相机作记录)。

3．PIV PIV系统组成系统组成PIV 系统通常由三部分组成, 每一部分的要求都相当严格。

每一部分的要求都相当严格。

图2. 粒子图像测速系统结构粒子图像测速系统结构（1）直接反映流场流动的示踪粒子。

除要满足一般要求( 无毒、无腐蚀、无磨蚀、化学性质稳定、化学性质稳定、清洁等清洁等) 外,还要满足流动跟随性和散光性等要求。

还要满足流动跟随性和散光性等要求。

要使要使粒子的流动跟随性好, 就需要粒子的直径较小, 但这会使粒子的散光性降低,不易于成像。

技术直流阻抗（DCR）的测试和计算一、直流阻抗（DCR）测试目的电池在组装成模组或PACK后,需要测试DCR值,测试的参数值主要评估焊接或连接端的阻抗值,但国外对DCR值应用更多是评估其放电功率或能量的能力。

下面介绍DCR几种测试方法。

二、几种DCR测试步骤和方法(1)行业内DCR测试方法图1 测试步骤此种测试及计算方法简单，只对模组或PACK进行一定时间的充放电，然后计算DCR值，如RDCR放电（I1，t1）= |V1-V2|/ I1RDCR充电（I2，t2）= |V4-V3|/ I2其①I1为放电电流值大小，本测试一般电流在1.5C以上；I2为充电电流值②t1为放电持续时间，一般测试DCR时间在10s～30s；t2为充电持续时间③V1为开始放电的电压值，V2为结束放电的电压值；V3为开始充电的电压值，V4为充电结束的电压值(2) IEC的DCR测试方法图2 IEC测试方法此IEC的直流阻抗测试方法，考虑了电池极化阻抗对电池DCR的影响，具体的评估计算方法如RDCR放电=|V1-V2|/（I2-I1）其中①I1为放电电流，规定为0.2C；I2为充电电流，规定为1C（具体电流厂家定义）②t1为放电时间10s，t2为放电时间1s（持续时间厂家可定义）③V1为放电10s结束时电压，V2为放电1s的结束电压(3)GB/T国标DCR测试方法图3 GB/T测试方法国标对DCR测试给出了一定的指导，感觉像综合了行标和IEC的测试标准，如RDCR放电（I1，t1）=|V0-V1|/I1其中①V0为静止结束放电开始的采样电压，V1为放电结束时电压②t1为放电持续时间③I1为放电电流值，规定是厂家允许的最大电流值I max，实际在1.5C～3C充电类同具体参照国标GB/T 31467（1）充放电电流-时间曲线（2）充放电过程电压-时间曲线（3）计算方法①DOD：放电深度②SOC：荷电状态或带电量③在电池包测试过程中，充电电流值用负表示，放电电流值用正表示（主要分析研究对象）首先要说明下，DCR值与放电深度可以用来评估电池包或电动车的脉冲功率能力。

图 1 进气歧管长度对于某发动机扭矩的影响图 2 发动机排放系统控制单元图 3 柴油机台架标定试验车身结构耐撞性优化流程汽车技术研究中心悬架K&C试验台是由英国ABD公司生产的标准双轴悬架参数测量试验台，如图1所示。

设计目的主要用于测量车辆在准静态下的悬架运动性和柔性（K&C）特性，另外该设备还能够精确测量整车的质心位置和转动惯量。

试验室工作人员通过自制工装还能够对于类似重卡驾驶室、发动机和变速箱等总成进行质心位置和转动惯量的测量，如图2所示。

该设备所采用的固定地面平面的方法更如实的模拟了车辆在道路上弹跳、侧倾和俯仰运动，这也使在精确测量质心和转动惯量上具有很大的优势。

图1 中汽中心悬架KC试验台图2 重卡驾驶室质心位置和转动惯量测量如图3所示，该设备主要由中心平台，4个车轮平台，测量系统，惯性测量系统组成。

图3 悬架K&C试验台组成四立柱试验室中国汽车技术研究中心四立柱道路模拟试验台是由德国IST公司生产的，并配有高低温湿热环境仓，如图1所示，主要用来考核不同路面激励下整车的疲劳、噪音、振动和舒适性，此外还可以校验底盘参数。

图1 中国汽车技术研究中心四立柱试验台四立柱试验台主要由悬浮地基、液压系统、轴轮距调节系统和8800数控系统组成，如图2所示，其中液压系统是试验台的核心，包括液压泵站、起停阀、分油器、蓄能器、作动器、硬管和软管等，液压泵站压力可达到280 bar，并仅需要较少的功率和较少的液压油，运行稳定，性能优越。

Labtronic 8800是IST 为仿真与部件测试提供的新型数字控制器，它与特有的基于PC机的Windows NT环境的应用软件完美结合，是当前世界上最先进的测试控制系统之一。

图2 四立柱试验台组成试验时，试验车车轮直接由托盘托住，车身无任何约束，可以自由进行俯仰、侧倾和扭转，对车身结构产生损伤的80%的路面载荷可以重现出来，输入信号可以是：a路面的垂向不平度；b路面测试数据的统计量；c通过车辆轴头或其它部位的路面响应信号迭代得到的车轮驱动信号。

华中科技大学研究生课程考试答题本考生姓名**考生学号****系、年级*************类别硕士考试科目高电压测试技术考试日期2012年12 月15 日目录一、设计要求................................................................................. - 1 -二、冲击电压发生器的设计 .......................................................... - 1 -2.1原理分析 (1)2.2、设计回路图 (3)2.3、参数计算 (4)2.3.1、负荷电容，冲击电容的选取以及效率的估算 ....................................- 4 -2.3.2、波头电阻，波尾电阻，充电电阻，保护电阻的选取 ........................- 6 -2.3.3、试验变压器的选择 ................................................................................- 7 -2.3.4、硅堆选择 ................................................................................................- 9 -2.3.5、球隙的选择 ......................................................................................... - 10 -2.3.6、绝缘支撑件的选择 ............................................................................. - 11 -2.3.7、固有电感的估算 ................................................................................. - 11 -三、仿真实验及结果 ................................................................... - 13 -3.1、不考虑杂散参数的仿真 ........................................................................ - 13 -3.2、考虑杂散参数的仿真 ............................................................................ - 14 -3.3、对参数进行改进 .................................................................................... - 17 -四、测量系统设计 ....................................................................... - 18 -4.1分压器选型、参数与结构设计，电缆以及匹配阻抗的选择 (18)4.2考虑高压引线的影响 (21)4.3测量仪器的选择 (21)五、冲击电压发生器以及测量系统的总体结构.......................... - 22 -六、设计小结............................................................................... - 22 -一、设计要求设计一个标称电压为1500KV的冲击电压发生器及其测量系统，并且满足以下要求：1.产生1.2/50us的标准雷电冲击波；2.冲击电压发生器中计算所用元器件的参数，进行结构设计及杂散参数分析；测量系统中的结构设计、参数、分压器选型选取；3.考虑杂散参数的仿真分析及参数改进；二、冲击电压发生器的设计2.1 原理分析电力系统中的电力设备除了要承受正常情况下的工作电压以外，还要考虑在雷电冲击波作用下的承受能力，以应对环境变化所带来的影响。

实验报告课程名称：电化学测试技术实验地点：材料楼417同实验者：管先统SQ10067034010朱佳佳SQ10067034007吴佳迪SQ10068052038杨小艳SQ10068052028实验一铁氤化钾的循环伏安测试一、实验目的1.学习固体电极表面的处理方法；2.掌握循环伏安仪的使用技术；3.了解扫描速率和浓度对循环伏安图的影响。

二、实验原理铁氤化钾离子[Fe (CN) 6广亚铁氧化钾离子[Fe (CN) 6厂氧化还原电对的标准电极电位为[Fe (CN) 6]3- + e= [Fe (CN) 6广(I)°= 0. 36V电极电位与电极表面活度的Nernst方程式为RT/Fln(C Ox/CRed) 在一定扫描速率下，从起始电位(-0. 2V)正向扫描到转折电位(+0.8V)期间，溶液中[Fe (CN)胪被氧化生成[Fe (CN) 6]3',产生氧化电流;当负向扫描从转折电位(+0. 6V)变到原起始电位(-0. 2V)期间，在指示电极表面生成的[Fe (CN) 6产被还原生成[Fe(CN)J",产生还原电流。

为了使液相传质过程只受扩散控制，应在加入电解质和溶液处于静止下进行电解。

在0. 1MN&C1溶液中[Fe (CN) 的电子转移速率大，为可逆体系(1MN&C1溶液中，25°C时，标准反应速率常数为5. 2 X 10': cm2s_1； ) o三、仪器和试剂电化学分析系统；钳盘电极：釦柱电极，饱和甘汞电极：电解池：容量瓶。

0. 50mol ・ L_1 K3[Fe (CN) J； 0. oOmol ・ I? K;[Fe (CN) 6] ； 1 mol ・ I? NaCl四、实验步骤1.指示电极的预处理钳电极用A1O 粉末(粒径0. 05Mm)将电极表面抛光，然后用蒸镭水清洗。

2. 支持电解质的循环伏安图在电解池中放入0. 1 mol ・I? NaCl 溶液，插入电极，以新处理的钮电极为 指示电极，钳丝电极为辅助电极，饱和甘汞电极为参比电极，进行循环伏安仪设 定;起始电位为-0. 2V ：终止电位为+0.6V 。

天津广播电视大学武清分校《传感器与测试技术》实验报告姓名：学号：班级: 13春机械本实验一：电涡流式传感器实验一、实验目的1、了解电涡流传感器的实际应用。

2、了解电涡流传感器在静态测量中的应用。

3、了解电涡流传感器的结构、原理、工作特性。

4、通过实验掌握用电涡流传感器测量振幅的原理和方法。

5、通过实验说明不同的涡流感应材料对电涡流传感器特性的影响。

二、实验电路图及原理：图(1)电涡流式传感器由平面线圈和金属涡流片组成，当线圈中通以高频交变电流后，与其平行的金属片上感应产生电涡流，电涡流的大小影响线圈的阻抗Z，而涡流的大小与金属涡流片的电阻率、导磁率、厚度、温度以及与线圈的距离X有关。

当平面线圈、被测体（涡流片）、激励源已确定，并保持环境温度不变，阻抗Z只与X距离有关。

将阻抗变化经涡流变换器变换成电压V输出，则输出电压是距离X的单值函数。

三、实验所需部件：测微头、示波器、电压表、电涡流线圈、金属涡流片、电涡流变换器、三种金属涡流片。

四、实验步骤：1．按图连线，差动放大器调零，将电涡流传感器对准金属圆盘。

2．旋转测微器旋钮移动振动台，使电涡流传感器与金属片接触，此时涡流变换器的输出电压为零，由此开始向上旋转测微器旋钮，每隔0.5mm用电压表读取变换器的输出电压，将数据填入表1。

3．分别将铜片和铝片代替铁片，重复2的实验结果分别填入表2和表3。

4．将电涡流传感器连支架移到金属转盘上方，调整到其端面距盘面～1.0mm处，注意保持其端面与盘面的平行，不可碰擦。

5．涡流变换器的输出端与数字频率表相连，开启电机，调节转速，则电机转速可由下式得到：电机转速＝频率表显示值/金属转盘等分值×2 （本实验中等分值为4）五、实验数据及分析:表1 电涡流传感器对铁片的输出特性表3 电涡流传感器对铝片的输出特性实验二：电阻应变式传感器实验一．实验目的1、熟悉电阻应变式传感器在位移测量中的应用。

2、比较半导体应变式传感器和金属电阻应变式传感器的灵敏度。

第10卷 第5期信息与电子工程Vo1．10，No．5 2012年10月INFORMATION AND ELECTRONIC ENGINEERING Oct．，2012文章编号：1672-2892(2012)05-0000-00单粒子翻转二维成像技术史淑廷1，郭 刚1，王 鼎1，刘建成1，惠 宁1，沈东军1，高丽娟1，苏秀娣2，陆 虹2(1.中国原子能科学研究院核物理所，北京 102413；2.中国电子科技集团公司第47研究所，辽宁沈阳 110000)摘要：为了给星用半导体器件不同区域的单粒子翻转(SEU)机理研究提供一种高效、可靠手段，基于北京HI-13串列加速器，从重离子微束辐照技术和存储器单粒子效应检测技术这2方面，对微电子器件SEU二维成像测试技术进行了研究，建立了基于虚拟技术的测试系统。

利用该成像技术，对国产2kbit静态随机存储器(SRAM)的SEU敏感区域进行了实验研究，结果与理论结果及以往手动测试实验结果一致。

关键词：单粒子翻转成像；重离子微束；随机静态存储器中图分类号：TN911.72；TP274+.2 文献标识码：ATechnique of Single Event Upset mappingSHI Shu-ting1，GUO Gang1，WANG Ding1，LIU Jian-cheng1，HUI Ning1，SHEN Dong-jun1，GAO Li-juan1，SU Xiu-di2，LU Hong2(1.Department of Nuclear Physics，China Institute of Atomic Energy，Beijing 102413，China；2.The 47th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation，Shenyang Liaoning 110000，China)Abstract：To study the Single Event Upset(SEU) mechanism in different regions of Integrated Circuits (IC)，a SEU mapping system was established on heavy ion micro-beam facility in Beijing HI-13 TandemAccelerator. It produces micron-resolution maps when single-event upsets occur during ion irradiation ofintegrated circuits. From these upset maps，the identity and size of a circuit’s upset-prone components canbe directly determined. Utilizing this system，a 2kbit Static Random Access Memory (SRAM)(made inChina) SEU map was obtained，which accorded well with the theoretical results and the earlier experimentresults.Key words：Single Event Upset mapping；heavy ion micro beam；Static Random Access Memory宇宙空间的高能带电离子入射到航天器集成电路器件敏感区内可能会导致发生单粒子效应(Single Event Effect，SEE)，从而引发航天器在轨故障甚至导致灾难性的后果。