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對于需要檢測微小信號的應用,就需要低噪聲的頻譜儀,這對儀器的放大器電路和頻率合成器以及基準都提出了很高的要求。對于很多小信號的測量,并不是只需加個放大器那么簡單。作為附加和擴展功能,硬件上主要有跟蹤發生器前置放大器中頻輸出通信端口。跟蹤發生器主要是用來配合頻譜儀顯示兩端口網絡的頻幅特性,前置放大器主要用來顯示微小信號,多用在EMC/EMI中。在軟件上,主要是授權一些功能的開放和附加測量功能的軟件。在同等級技術水平下,臺式頻譜儀的性能無疑是好的。
目前高性能的頻譜儀和信號分析儀體積和重量雖有改善,但都還是很大,其提供的性能主要適合對復雜和瞬時信號進行精密分析和對新型數字信號進行測量。便攜式頻譜儀一般可以視為通用頻譜儀,提供主流的性能,適合常規傳統應用。手持式頻譜儀提供尚可的性能,適合現場的快速檢測和高移動性要求。在業余電臺中的典型應用測量發射機的發射頻譜和帶外輻射是頻譜儀在業余電臺中的典型應用之一。理想的發射機發出的射頻信號應該僅為工作頻率的信號,但實際上,由于電子電路的一些特性,發射機在輸出主射頻信號的同時還會輸出一些諧波,典型的情況就是會在工作頻率的整數倍頻上出現諧波發射。
例如,一部工作在MHz發射的電臺,多多少少會在倍頻MHz倍頻MHz等倍數頻率上發射。有興趣的愛好者可以做一個簡單的試驗,用一部對講機在MHz上發射,同時在很近的距離用另一部對講機在MHz頻率上接收正好是m波段對講機工作頻率的倍,一定會聽到MHz對講機發出的聲音,這就說明存在倍頻諧波發射。諧波的發射如果不加以控制,會無意中干擾其他的通信和電子設備工作,所以發射機在功率放大器的后級都設有低通濾波器,以盡量抑制高次諧波的輸出。
對無線電設備的帶外發射有嚴格的規定,雜波散射也是無線電管理局對發射機強檢的必然項目。實際設備使用中,由于設備故障或者濾波器元器件老化等原因,都會引起發射機雜波增大。頻譜儀是檢測帶外發射的利器,通過頻譜儀的搜索功能可以檢測到發射機的帶外發射點以及每個發射點的輸出幅度。對于自制發射機和功率放大器的業余電臺愛好者,通過頻譜儀,能有效調整末級濾波器,將帶外輻射抑制到小,同時將對主通信信號的影響降到低。
福建泉州注銷生產的 儀器校準產品銷往全國十多個省、市、自治區,由于質量高、服務好、價格低,受到廣大消費者的一致好評。我們本著“誠信經營、不斷創新、顧客至上”的經營理念,在生產銷售各種規格的 儀器校準產品的同時還按照用戶需求進行來圖加工和來樣加工,制造上述或其他產品。把企業著力打造成專業化程度高、服務好 儀器校準生產廠家。
實際設備使用中,由于設備故障或者濾波器元器件老化等原因,都會引起發射機雜波增大。頻譜儀是檢測帶外發射的利器,通過頻譜儀的搜索功能可以檢測到發射機的帶外發射點以及每個發射點的輸出幅度。對于自制發射機和功率放大器的業余電臺愛好者,通過頻譜儀,能有效調整末級濾波器,將帶外輻射抑制到小,同時將對主通信信號的影響降到低。另外,在HAM自制電臺時,頻譜儀還能很方便地觀察頻率合成器輸出信號的純度。有些具備跟蹤信號發生器的頻譜儀能夠測量兩端口網絡的頻幅特性,被很多業余電臺愛好者視為調整帶通濾波器和中繼臺雙工器的理想工具當然,使用矢量網絡分析儀更好。
如果配合駐波電橋使用,頻譜儀可以以圖形曲線的方式顯示出天線的頻幅特性,這對制作天線十分有利。HAM可以借此迅速直觀地了解DIY天線的匹配情況和帶寬并加以修正,使用起來比單一駐波比表要方便多了。頻譜分析儀簡稱頻譜儀,是用來顯示頻域信號幅度的儀器,在射頻領域有“射頻萬用表”的美稱。在射頻領域,傳統的萬用表已經不能有效測量信號的幅度,示波器測量頻率很高的信號也比較困難,而這正是頻譜分析儀的強項。頻譜儀與示波器屬于兩種類型的儀器,示波器主要顯示時域信號幅度的變化,而頻譜儀顯示的是頻域信號幅度的變化。
對于研究射頻的工程師和愛好者,頻譜儀是工作的好幫手,它可以形象地展示一定頻率范圍內信號的幅度,可以據此發現信號的存在和不同類型信號的特征。隨著科技的發展,頻譜儀也從傳統的模擬線路進化到數字化頻譜儀,被賦予更多的功能,以適應不斷出現的復雜信號。頻譜分析儀在射頻領域應用非常廣泛。頻譜儀基本的作用就是發現和測量信號的幅度。頻譜儀可以以圖示化的方式顯示設定頻率范圍內的射頻信號,信號越強,頻譜儀顯示的幅度也越大。
通過這種特性,頻譜儀被用來搜索和發現一定頻段內的射頻信號,廣泛應用在監測電磁環境無線電頻譜監測電子產品電磁兼容測量無線電發射機發射特性信號源輸出信號品質反無線竊聽器等領域。頻譜儀可以測量射頻信號的多種特征參數,包括頻率選頻功率帶寬鄰道功率調制波形場強等。在射頻信號的頻率測量方面,雖然頻率計是專業的設備,但遇到時分多址的信號GSM移動IDENTETRA的信號跳頻的信號寬帶的信號,普通頻率計無法準確計數,功率計無法及時測量,而頻譜儀由于基于高速的信號捕捉,則可以有機會測量這些信號。
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地鐵構架采用的是焊接結構,對焊接質量的要求非常高。構架是轉向架的骨架,是連接轉向架各部分組成和傳遞各方向力的重要結構體系,構架焊接質量的優劣直接影響地鐵列車的行車以及旅客乘車的舒適性[1-2]。與一般只形成應力集中的缺陷不同,裂紋受尖端效應影響,在交變載荷的作用下,具備較強的擴展性,受裂紋形狀及大小影響,其擴展速率不同。
工程領域無法評估實際裂紋(自然裂紋,非人工加工而成)的擴展狀態及速度,因而裂紋對焊縫組織、熱影響區及母材均有極大危害。焊接過程中的熱輸入較大,容易產生熱裂紋。地鐵構架材質為P275NL1低碳鋼,其碳當量較低,焊接性較好,且自身塑性儲備與中、高碳鋼相比較高,其產生冷裂紋的可能性比后兩者低得多。如果焊接過程中起弧或熄弧不當,則易形成弧坑裂紋。氣孔是指焊接時,熔池中的氣體未在金屬凝固前溢出,殘存于焊縫之中所形成的空穴。其氣體可能是熔池從外界吸入的,也可能是焊接冶金過程中反應生成的。氣孔減少了焊縫的有效承載截面積,從而降低了接頭的強度,貫穿型氣孔還會引起泄漏。氣孔也是引起應力集中的因素。氫氣孔還可能促成冷裂紋,危害更大。
焊縫填充金屬與母材金屬,或多層焊縫填充金屬層間未熔化結合在一起的缺陷,稱為未熔合(前者為側壁未熔合,后者為焊縫層間未熔合)。未熔合往往在一定長度范圍內減少了各焊縫截面的有效承載面積及接頭強度,且同時引起應力集中,因而具有較強的危害性。未焊透往往出現在根部區域。受未焊透影響,兩側母材在根部區域未良好熔合,存在一定的間隙(若焊接前預留間隙小,則易出現未焊透),此間隙類似裂紋,由于其直接暴露在外側,尖端擴展速率更大,危害性與裂紋相當。夾渣往往包含了非金屬和金屬兩種。前者屬于母材或焊材本身材質問題,后者往往與焊接過程相關(對于MAG焊,若保護氣體不純,含有雜質,也容易導致夾渣發生)。按形狀分類,有點狀夾渣、線狀夾渣和體積型夾渣等。
點狀夾渣的危害與氣孔相似,帶有尖角的夾渣容易形成較強的應力集中,從而發展為裂紋源,危害較大。參照EN15085.5∶2007[4],檢測等級為CT1級的焊縫需進行表面檢測和內部檢測,檢測等級為CT2級的焊縫需進行10%(抽檢焊縫總長度的10%或在10個部件中抽檢1個的全部焊縫)的表面檢測和內部檢測。此規定中的表面檢測主要側重于探傷檢查而非常規目視檢查,綜合缺陷類型、靈敏度、工作效率及環保等要求,磁粉探傷為較佳的表面檢測方法。焊縫內部質量直接影響其承載能力,若其截面內部質量較差,則焊縫承受外部剪切作用或拉伸作用的能力會急劇下降,終影響行車。內部檢測通常采用超聲波或射線探傷,對于長焊縫而言,超聲波探傷的效率較高、無污染、無隱患,且其對焊縫常見缺陷均有較高的檢測靈敏度,因而構架焊縫內部檢測通常采用超聲波探傷的方法。
對地鐵構架焊縫而言,焊縫表面裂紋、密集氣孔等表面及近表面缺陷較常見,一般采用對表面及近表面檢驗靈敏度較高的交流濕法磁粉探傷。由于鋼板焊縫一般都有一定的余高,地鐵構架的焊縫一般不打磨平整,因而無法使用縱波直探頭縱波探傷法,則必須把余高打磨平整,這在地鐵構架的焊縫中是不可能的。焊縫中的危險性缺陷(如裂紋、未焊透)大都與焊縫表面呈一定角度(非平行),使用直探頭難以探測出焊縫中的缺陷,因此焊縫探傷中主要以斜探頭橫波探傷為主。由于缺陷往往發生在焊縫組織、熔合區及熱影響區等區域,因而磁粉探傷區域為焊縫及其兩側50mm區域;超聲波探傷區域為焊縫及其兩側至少10mm區域[5]。探傷前須表面油污及飛濺等雜物。
對于超聲波探傷而言,其掃查面粗糙度Ra應不大于12.5μm。磁粉探傷探傷設備為CJE-II型磁軛式探傷儀,試塊為TB/T1558.4-2010[6]規定的平板型試塊。力:當兩磁軛間距為100mm時,能將平板型試塊穩定提起,保持3s,證明其力大于44.1N;b.白光照度:使用白光照度計檢測白光照度,保證工件表面白光照度大于500Lx。c.試片顯示:A1-15/50型標準試片外圓及十字在不同角度磁化時,相應輪廓可分別清晰顯示。磁痕顯示與缺陷性質和埋藏深度有關。焊縫缺陷的磁痕顯示表面缺陷如裂紋等,有一定的深寬比,磁痕顯示濃密清晰、輪廓清晰、呈直線或彎曲狀;焊縫近表面缺陷如氣孔、夾渣、未焊透等,磁痕顯示寬而模糊,輪廓不清晰。
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