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实验室介绍

    微波实验室

    射频参数与通信实验室

    电磁兼容实验室

    视频脉冲实验室

    时间频率实验室
 


微波实验室
    微波实验室是以建立微波参数的基、标准为主要任务,以复现微波参数的物理单位为目标,通过参与国际比对,保持微波参数量值与国际参考值的一致性,通过量值溯源和量传体系确保国内微波参数量值的统一及有效性。
    微波实验室的研究范围几乎包括无线电计量的所有基本参数:功率、衰减、噪声、相位和相移以及阻抗和S参数。
    微波实验室成立于1983年,现有科研人员9名,其中研究员1人,博士学位2人,硕士学位2人,已经初步形成一支年龄及知识结构合理的科研队伍。该室先后建立了微波波导和同轴功率基准、射频和微波衰减基准、微波噪声波导和同轴基准、低频和微波相移基准、阻抗和S参数标准,先后获得科技大会奖3项、国家科技进步二、三等奖各一项、市级一等奖一项、局级二等奖一项和多项计量院科技成果奖。该室自1985年,多次参加了国际电学咨询委员会组织的功率、衰减、噪声、反射系数、S参数国际比对,比对结果比较满意。

射频参数与通信实验室
    射频参数与通信实验室现有科研人员11名,其中副研和高工4人、工程师6人。他们当中有博士学位1人、硕士学位1人,已形成一支年龄及知识结构合理的科研队伍。
    该室承担了我国在无线电射频参数国家标准的研制、运行和维护工作,先后建立了射频电压基准、低频电压基准、小电压基准和接收机检定装置、现代数字通信综合测试仪校准装置、信号发生器检定装置、调制度标准和失真度标准装置。该室先后获得一项国家四等发明奖、总局三等和四等科学进步奖,为我国射频参数的量值溯源和传递做出了重要贡献。
    射频参数与通信实验室先后参加了国际电学咨询委员会组织的GT-RF75 A7 30MHz,1mV国际比对、1986年与德国PTB射频电压双边比对和CCEM.RF-K4.CL COMPARISON射频电压比对。
       随着科技的不断发展,该室为适应科技发展对计量测试的要求,目前承担了数字调制标准、调制度标准量传溯源体系等多项科技部和国家质检总局研究课题。还承担了我国部分生理电参数测量医用设备的型式批准工作,为我国进口医用电子仪器的质量保证做出了贡献。

电磁兼容实验室
    EMC实验室成立于1992年,现有科研人员12名,其中研究员2人、高级工程师4人、工程师6人,他们当中有博士学位1人、硕士学位2人。目前共有仪器设备222台件,其固定资产投资达1200万元,科研办公用房439平方米。2006年昌平实验基地对EMC室的一期投入达到了2200万元,正在建设功能先进的标准10米法半电波暗室和标准3米法全电波暗室。
    经过多年的努力,EMC实验室先后建立了(1-18)GHz功率密度标准和9kHz~1GHz电磁干扰测量接收机检定装置以及功率吸收钳校准装置等多项国家标准,2007年初通过了国家科技部 “奥运场馆周边电磁环境监测关键技术研究”科研课题的验收。并于2004年和2005年分别参加了国际电学咨询委员会组织的CCEM.RF-K20“电场强度测量”和CCEM.RF-K21.F“30MHz和900MHz调谐偶极子天线系数校准”的关键比对。该室曾获得一项国家科技进步三等奖和质检总局颁发的“科技兴检”一等奖以及多项计量院科技成果奖。
    检定/校准和量传是EMC实验室日常工作的重要任务,目前能满足CISPR 16-4-1、IEC61000-4-xx系列和IEC61000-3-x系列等EMC标准所覆盖的绝大多数检测仪器设备和设施(屏蔽室、半电波和全电波暗室)的检定/校准和量值传递,其检定校/准能力在国内处于领先地位。

视频脉冲实验室
    视频与脉冲参数实验室成立于2002年,现有科研人员8名,其中高级工程师3人、工程师5人,博士学位1人。目前实验室已配备数台/套国际上先进的模拟和数字视/音频、脉冲波型精密测量和计量校准仪器设备。已建立基于NTN新技术建立的脉冲波形参数国家计量基准、音/视频抖晃率计量标准、视频彩色副载波幅度/相位、视频信号失真量、示波器校准等计量校准检测装置。研究项目曾获得多项局、院科技成果奖。目前主要从事模拟和数字视/音频参数、脉冲参数的测量研究,开展各类示波器的检定,视/音频信源、数字电视信道等相关仪器设备的计量校准和量值传递以及相关实验室的能力验证等工作。其检定/校准能力国内领先。

时间频率实验室
    时间频率实验室主要任务是研究和保持时间频率基准、标准,通过直接检定校准和远距离比对实现时间频率量值的传递。
    实验室现有科研人员9名,其中研究员1人、高级工程师3人,工程师4人,他们中有硕士学位的3人。
    实验室内建有一项国家计量基准和三项国家计量标准。
    检定/校准的主要仪器有:铯、氢、铷原子频标,高稳定晶体振荡器,GPS接收机,通用计数器,微波频率计数器,计数器内及各类电子仪器内晶体振荡器,频标比对器,比相仪,时间合成器,频率合成器,合成扫频仪及频谱分析仪等。
    一、时间频率基标准
    1、原子时标基准装置:由多台连续工作的原子钟组成一个钟组,对各台钟的运行数据进行加权处理得到的一个高稳定度的时间坐标称为原子时标,代号为UTC(NIM)。
    利用GPS共视(或全视)比对方法参加国际原子时的合作,每周把比对数据传给BIPM,从BIPM每月的时间公报上得到UTC(NIM)与UTC的时差,通过时差的变化率得出两者的相对频率偏差,目前时刻偏差保持在50ns以内,频率偏差小于5×10-14。
    2、标准频率检定装置:覆盖范围为(0.1-40)GHz)
    3、短期频率稳定度检定装置:系统测量范围为500kHz ~ 18GHz ,
    4、频谱分析仪检定装置:频率范围为3Hz~40GHz,
    二、时间频率远距离传递
    1、频率:可利用GNSS(全球导航卫星系统)共视法通过时差测量进行远程频率校准。
    2、时间:标准时间的编码信息可通过无线和有线方式传送。目前无线传递方式是利用中央电视台的卫星转播信号将时间信息编码(从1μs到24小时)插入在电视信号的场逆程内,各地电视台及广播电台的报时钟均以此标准时间为参考,进行校准和同步。电视台发送的标准时间由基准钟房进行监测,并定期对电视台的主钟进行校准,使其与标准时间的时差保持在1μs以内。
    目前有线传递方式有两种:通过互联网和电话网。两者的主要用途是同步计算机内的时钟,互联网是利用NTP网络协议,电话网是利用自主研制的时间编码器进行传递。同步的不确定度,互联网为1s, 电话网为10ms(k=2), 主要来源于传输延迟的不确定。