在實(shí)驗(yàn)室中 , 最常用的稱 量設(shè)備就是電子天平 , 它可以滿足各種不同的稱量要求 。 在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的過程中應(yīng)根據(jù)稱量對(duì)象和稱量精度的要求不同 , 選用合適的天 平 。 例如 , 稱量小型實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的體重可使用臺(tái)秤 , 對(duì)固體試劑進(jìn)行粗略稱量可以使用架 盤藥物天平,更精確地稱量可以使用扭力天平 、光電分析天平等 , 此外還根據(jù)實(shí)驗(yàn)室研 究項(xiàng)目的不同 , 本著經(jīng)濟(jì) 、 適用的原則 , 從數(shù)量和類型上進(jìn)行合理搭配 。 一般來講 , 實(shí) 驗(yàn)室中天平的感量范圍和精度都要涵蓋一個(gè)較寬的范圍 。 目前有些較先進(jìn)的電子天平都采用了現(xiàn)代傳感器技術(shù) 、 電子技術(shù)和微型計(jì)算機(jī)等先 進(jìn)技術(shù) , 結(jié)構(gòu)雖簡單 , 但功能較齊全 , 與機(jī)械天平相比 , 電子天平不僅克服了非等比性 誤差 , 還增加了校準(zhǔn) 、 數(shù)字顯示 、 自動(dòng)去皮 、 自動(dòng)故障尋跡 、 數(shù)據(jù)輸出等功能 。 目前市場(chǎng)上銷售的國產(chǎn)或進(jìn)口的電子天平 , 其種類多種多樣 , 下面將分類進(jìn)行介紹 。
(一) 應(yīng)變式電子天平
應(yīng)變式電子天平在受力可變形的彈性體上貼有組成橋路的應(yīng)變片 , 并利用半導(dǎo)體電 阻應(yīng)變片作為敏感元件感應(yīng)載荷質(zhì)量的變化 。 這類電子天平結(jié)構(gòu)簡單 , 價(jià)格低廉 , 但精 度不高 , 目前市售的商品 , 最高精度為 0.01g 。 一般商用的電子天平多為應(yīng)變式電子 天平 。
(二) 振弦式電子天平 物體的重力作用使振弦伸長或縮短 , 從而改變了振弦頻率 。 當(dāng)載荷增加時(shí) , 振弦頻 率升高 , 以頻率的變化來反映載荷質(zhì)量的大小 。
(三) 音叉振動(dòng)式電子天平 類似于振弦式 , 如日本石田衡器于 1988 年制成的 QB 系列音叉振動(dòng)式電子天平 。
(四) 電容電感式電子天平 這類天平利用霍恩同軸差動(dòng)電容作衡量元件制成天平 。
(五) 晶體振蕩式電子天平 利用石英晶體的壓頻效應(yīng)制成天平 , 其缺點(diǎn)是壓力與頻率之間呈非線性關(guān)系 , 使稱 量誤差增大 , 且較難修正 。 (六) 電磁力平衡式電子天平 目前市售的用于高精度稱量的電子天平 , 普遍為電磁力平衡式電子天平 。 用電磁力 平衡原理制成的天平 , 精度高 , 可重復(fù)性好 ; 其缺點(diǎn)是稱量范圍小 , 直接應(yīng)用時(shí)只能稱量小于 500g 的物質(zhì) , 但利用杠桿原理 , 稱 量上限可擴(kuò)展至 1 kg 以上 。
(一) 應(yīng)變式電子天平
應(yīng)變式電子天平在受力可變形的彈性體上貼有組成橋路的應(yīng)變片 , 并利用半導(dǎo)體電 阻應(yīng)變片作為敏感元件感應(yīng)載荷質(zhì)量的變化 。 這類電子天平結(jié)構(gòu)簡單 , 價(jià)格低廉 , 但精 度不高 , 目前市售的商品 , 最高精度為 0.01g 。 一般商用的電子天平多為應(yīng)變式電子 天平 。
(二) 振弦式電子天平 物體的重力作用使振弦伸長或縮短 , 從而改變了振弦頻率 。 當(dāng)載荷增加時(shí) , 振弦頻 率升高 , 以頻率的變化來反映載荷質(zhì)量的大小 。
(三) 音叉振動(dòng)式電子天平 類似于振弦式 , 如日本石田衡器于 1988 年制成的 QB 系列音叉振動(dòng)式電子天平 。
(四) 電容電感式電子天平 這類天平利用霍恩同軸差動(dòng)電容作衡量元件制成天平 。
(五) 晶體振蕩式電子天平 利用石英晶體的壓頻效應(yīng)制成天平 , 其缺點(diǎn)是壓力與頻率之間呈非線性關(guān)系 , 使稱 量誤差增大 , 且較難修正 。 (六) 電磁力平衡式電子天平 目前市售的用于高精度稱量的電子天平 , 普遍為電磁力平衡式電子天平 。 用電磁力 平衡原理制成的天平 , 精度高 , 可重復(fù)性好 ; 其缺點(diǎn)是稱量范圍小 , 直接應(yīng)用時(shí)只能稱量小于 500g 的物質(zhì) , 但利用杠桿原理 , 稱 量上限可擴(kuò)展至 1 kg 以上 。