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走进中国计量科学研究院,感受计量科技的准与智

作者:软荐小编      2024-11-09 15:01:45     162

中新社北京11月8日电 (中新网财经记者 左雨晴)“中国标准时间”从何而来?在举报违法的地区如何异地收集证据?这些日常生活中看似简单实则复杂的问题都与测量技术密切相关。近日,记者走进中国计量科学研究院(简称中国计量科学研究院),感受计量技术带来的“精准”和“智慧”。

计时实验室的“中国标准时间”

从古代相邻日出之间的时间到一日,再到今天计时实验室准确记录的当地原子时TAI(NIM)、协调世界时UTC(NIM)、中国标准时间CST(NIM),关于如何衡量“时间”从来没有停止过。

一秒有多长? “中国标准时间”从何而来?

中国计量科学研究院准时性实验室。左雨晴 摄

1967年,第十三届国际计量会议通过决议,将时间基本单位“秒”定义为133Cs原子基态两个超精细亚能级跃迁持续9,192,631,770次的电磁辐射周期不受时间干扰。”

据中国计量科学研究院时间频率计量研究所工程师杨东方介绍,这种通过观察原子跃迁获得的“秒”被称为“原子秒”。目前能够产生最精确秒的参考装置是铯原子喷泉钟。

2010年,中国计量科学研究院研制的铯原子喷泉钟NIM5成为2014年国家第二长度基准,成为国家时间和频率值的来源。同年,通过国际计量局审查,参与控制国际原子时,使中国能够在国际原子时方面进行合作。中国有“话语权”和投票权。目前,其不确定性相当于4600万年至1秒之内。

除了参与国际原子时合作外,中国计量科学研究院还牵头建立了中国自己的标准时间。

“我们这里的时间是目前国内最准确的,相对于协调世界时(UTC)的偏差普遍优于±3纳秒,属于世界第一梯队。”杨东方表示,准确的时间不仅可以为北斗系统、导航定位提供参考,还可以辅助高精度的科学实验。

“悬浮实验室”的声学测试

在举报违法的地区如何异地收集证据?听障人士所依赖的助听器如何才能更好地达到降噪、清晰言语的效果呢?

声学测量广泛应用于医疗卫生、噪声防治、工业检测、国防安全等领域。如果要在空气介质中进行声学测试,能够屏蔽外界干扰并消除反射声影响的消声室是基本环境。

中国计量科学研究院电波暗室.左雨晴 摄

“我们人耳能分辨的最小声音是0 dB(20 uPa),相当于20微帕的动压。这个消声室的A计权背景噪声低至-2.4 dB。”中国计量科学研究院力学与声学研究所冯副研究员介绍,消声室采用室中室结构。最外层是混凝土建筑,外加屏蔽钢板,内部是吸音结构。混凝土下面有一些固体。它由弹簧支撑,并设有地网供人在消声室中下部行走,具有屏蔽外界电磁干扰信号、减少外界振动影响、最大限度减少声反射能量的作用。

牛峰告诉记者,消声室主要用于传声器自由场校准、声学测量仪器型式评价实验、低噪声设备辐射声压级测试、高精度声学测试记录等。

“比如,根据我国道路交通安全法的规定,所有执法用的非现场交通监控设备都必须经过计量检定才可以用于执法。我们对机动车喇叭捕捉系统进行了校准,能够准确地另外,我们还校准了机动车喇叭捕捉系统。“现在智能设备越来越多,这些智能设备的音频模块如何做得更好?我们还开发了智能传感音频设备的计量装置。”牛峰说。

汽车电波暗室抗电磁干扰测试

随着现代科技的发展,人们身边的电子设备越来越多。然而,您可能不知道这些设备在出厂前需要通过电磁兼容测试。

中国计量科学研究院内,用金属板围成的消声室内,一辆汽车停在大转盘上,等待着电磁兼容测试。中国计量科学研究院信息电子研究所工程师王少华告诉记者,电波暗室主要有两个作用:一是屏蔽外界电磁波,二是消除电磁波反射。

电波暗室,电波暗室,中国计量科学研究院。左雨晴 摄

“这是用于电磁兼容测试,包括工业、科学、医疗设备、信息技术设备、汽车整车、汽车零部件的电磁兼容测试,以及测量仪器的形式评价测试。一方面,我们需要检测外向的电磁兼容测试。”一方面,我们向被测电子设备辐射强电磁场,以测试设备抗电磁干扰的能力。

那么,为什么需要进行电磁兼容测试呢?

王少华表示,如果电子设备的电磁辐射过大,就会对其他设备造成干扰,并可能导致其他设备故障或功能失效;如果电子设备的抗干扰能力不足,轻则导致数据丢失,重则造成安全隐患。事故。

“比如汽车作为一种大型电子设备,具有多种功能,特别是新能源汽车,配备了多种传感器,如雷达、摄像头、麦克风等,智能化程度越来越高,集成电子元件变得越来越复杂。越来越多。如果汽车的抗电磁干扰能力不足,车辆在行驶过程中如果受到其他电磁干扰,可能会导致刹车失灵或者其他功能故障,这对汽车的电磁兼容要求带来巨大的安全隐患。要求非常高,汽车需要通过电磁兼容测试才能投放市场。”

科学技术要发展,测量必须先行。目前,中国计量科学研究院在时频、电学、热工、长度、力学、光学、电离辐射、化学、生物等领域的多项测量能力处于国际领先或先进水平,并拥有形成了较为完整的国家计量基础标准体系。和标准材料体系。未来,中国计量科学研究院将继续服务国家经济社会和科技发展,持续推动计量科学技术创新和可持续发展。 (超过)

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