研发实验室
面向突破性研究的科研级仪器
概览
面向高校研究、国家实验室和企业研发中心的高性能测试测量设备,以精度和灵活性支持前沿研究。
行业挑战
突破测量边界与精度要求
定制化测量配置
多域同步测量
数据采集与分析
科研预算优化
标准与规范
核心原理
采样定理与带宽
奈奎斯特采样: f_s ≥ 2 · f_max 实际测量需考虑抗混叠滤波与过采样以提升波形保真度。
信噪比与动态范围
信噪比: SNR = 20·log₁₀(V_signal / V_noise) 动态范围受噪声底与量化误差共同影响。
有效位数(ENOB)
ENOB 由 SNR 估算: ENOB ≈ (SNR_dB - 1.76) / 6.02 用于评估采样系统的有效精度。
时间/频率域对偶
FFT 分辨率: Δf = 1 / T_window 窗口长度越长,频率分辨率越高,但时域分辨率下降。
量子测量与投影噪声
对 N 次独立量子测量的统计不确定度: σ ∝ 1 / √N 量子投影噪声(Shot Noise)限制了测量精度,提升 SNR 常依赖平均与重复采样。
光电探测响应度
光电探测器输出电流: I = R · P R 为响应度(A/W),P 为入射光功率(W),用于评估灵敏度与量程。
微波腔品质因数
品质因数: Q = f_0 / Δf f_0 为谐振频率,Δf 为 3 dB 带宽。Q 越高,腔体储能损耗越低。
超导关键参数
超导临界参数: T_c(临界温度)、I_c(临界电流)、B_c(临界磁场) 满足 T < T_c、I < I_c、B < B_c 才能维持超导态。
热噪声底(kTB)
热噪声功率: N = k · T · B 换算为 dBm: N(dBm) ≈ -174 dBm/Hz + 10·log₁₀(B) + NF NF 为噪声系数(dB),用于估计最小可测信号。
平均与噪声降低
重复测量平均可降低随机噪声: V_noise,rms ∝ 1 / √N 等效 SNR 提升: ΔSNR(dB) = 10·log₁₀(N) N 为平均次数。
测量不确定度合成
对独立不确定度分量: u_c = √(Σ (c_i · u_i)²) c_i 为灵敏度系数,u_i 为各分量标准不确定度。
典型测试任务
高精度测量
- 噪声底评估测量仪器本底与系统噪声
- 标定与溯源校准链路与不确定度评估
- 长期漂移稳定性与重复性测试
多域同步
- 时钟同步触发与时间基准一致性
- 多仪器关联电/光/射频同步采集
- 时间戳对齐多通道时间偏差校正
高速采集
- 带宽验证采样带宽与响应评估
- 波形保真上升时间与失真分析
- FFT 频谱频域噪声与杂散评估
我们的服务
测量方案设计
基于课题目标制定测量流程
系统集成
多仪器联调与同步架构设计
校准与溯源
校准链路规划与不确定度评估
数据分析支持
高维数据处理与可视化
