科学仪器的有效隔离概述

本文讨论了在精密研究中敏感科学测量的隔离基础。

选择合适的位置

地震活动水平较高的地区、海洋和大水域不适合建立一个精密的研究实验室。基岩地区优于砂土、粘土或开垦的土地。公共交通线路、繁忙的街道、大规模建设和采矿作业也是令人担忧的其他因素。

建筑特征

在建造精密研究实验室时，必须考虑要安装的仪器的严格噪音先决条件。EMI、声学和振动规范在设计阶段是至关重要的。由于高层建筑容易发生水平摇摆，所以地基较宽的矮建筑是首选。建议将实验室建在与建筑地基其余部分隔绝的石板上。

在大楼内选择正确的位置

建筑的地下室是精密研究实验室的最佳位置，因为这里的步行流量更少，水平摇摆的风险也更小。考虑到降低的低频振动水平，在没有地下室的情况下，较低的楼层是下一个最佳位置。

暖通空调系统是建筑物内部噪音的主要来源。应避开机械车间、装卸码头、制造区域、机械房、涉及电梯和水管的区域。建议实验室选址尽可能远离繁忙街道、停车场等外部噪声源。

由于较高的振动水平，必须避免地板的中心。如果在承重墙或柱子附近安装精密仪器，那么在无支撑的地板上显示的蹦床效应可以降低。

由于噪音和行人较多，走廊也不是理想的位置。空气处理设备一般用于洁净室app亚博体育，造成气流干扰。因此，建议不要将精密仪器放置在洁净室，除非使用特殊的洁净室支撑绕过活动地板(图1)。

图1所示。无尘室支持站主动振动控制模块

解耦的源

从源头上停止恼人的噪音是一个更好的选择，因为环境隔离系统不可能完全消除噪音。此外，一个噪声源可以影响多个仪器。

因此，与单独隔离每个敏感仪器相比，避免噪声传播到周围地区是一个简单而经济的解决方案。一旦找到噪声源，最好的解决办法是关掉或将噪声源移出现场。

如果这是不可能的，则必须通过将其转移到另一个地点或使用管道或电缆延伸安装到外部来将其与建筑物的其余部分分离。另一种选择是将仪器的平板与建筑物的其余部分分离。

精密仪器的隔离

如果去耦噪声源变得无效，下一步就是将敏感仪器与噪声源隔离。机械解耦将大大减少传输的能量量，通常在设施的建设阶段实施。

将敏感仪器放置在隔离板上是防止噪声设备振动传递到敏感设备的另一种方法，但这是一个昂贵的选择。app亚博体育如果电缆或软管引起恼人的噪音，必须断开、加重或更换。

改善支撑结构

由弱支撑物引入系统的不需要的共振放大传入振动．因此，必须使用坚固的刚性结构作为敏感仪器的支撑。

下一步是增加系统的重量，以降低高频振动的影响，高频振动通常能量较低。随着质量的增加，系统的谐振频率会发生变化，导致系统本身的特性发生变化。

这使得系统不容易受到给定噪声源的影响。突出的部分可能作为噪音的导体，因此必须找到。适当的接地支持可以解决emi问题。

基本的阻尼器

阻尼器降低由传入振动引起的机械共振振幅。橡胶脚，山栓，粘弹性垫是一些基本的阻尼器，在大多数应用中有效工作(图2)。

然而，在某些情况下，它们不能有效地降低振幅，留下不阻尼的麻烦共振。然而，考虑到基本阻尼器的成本更低，一种试错过程是可行的。

图2。基本橡胶隔震器的例子(图片由Boris Shapiro通过维基共享提供)

物理屏障，如隔音幕和隔间墙壁，是处理噪音的最简单的阻尼器，提供基本的降低水平。另一种方法是在敏感仪器周围构造一个盒子。

基本的围护结构通常使用泡沫塑料、胶合板和纸板。然而，围护结构在人体工程学、可及性和可视性方面带来了挑战。对于电磁干扰的问题，用金属板制造一个基本的法拉第笼是比笨重而昂贵的钢箱更好的选择。

关于Herzan

Herzan为精密研究仪器提供高性能的环境解决方案。它们包括隔音罩、隔振系统、法拉第笼和现场调查工具。Herzan专门支持纳米技术研究，但也提供产品测试、体外受精和许多其他应用的解决方案。

Herzan深知每个应用和环境都是不同的，所以它与客户合作，创造全面的集成解决方案，以满足他们独特的需求。

Herzan于1992年由Ann Scanlan在加州橘郡创立。最初，Herzan是作为一家专门从事振动控制的日本公司Herz公司在美国的子公司成立的。Herzan这个名字是Herz和Ann的合成词。

这些信息来源于Herzan有限责任公司提供的资料。亚博网站下载

有关此来源的更多信息，请访问Herzan LLC。