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儀表放大器是一種具有差分輸入和相對參考端單端輸出的閉環(huán)增益單元。大多數(shù)情況下，儀表放大器的兩個輸入端阻抗平衡并且阻值很高，典型值≥109Ω。其輸入偏置電流也應(yīng)很低，典型值為1nA至50nA。與運(yùn)算放大器一樣，其輸出阻抗很低，在低頻段通常僅有幾毫歐。運(yùn)算放大器的閉環(huán)增益是由其反向輸入端和輸出端之間連接的外部電阻決定。與放大器不同的是，儀表放大器使用一個內(nèi)部反饋電阻網(wǎng)絡(luò)，它與其信號輸入端隔離。對儀表放大器的兩個差分輸入端施加輸入信號，其增益既可由內(nèi)部預(yù)置，也可由用戶通過引腳連接一個內(nèi)部或者外部增益電阻器設(shè)置，該增益電阻器也與信號輸入端隔離。
VCR是美國SWAGELOK公司的金屬面密封接頭（Metal Gasket Face Seal Fitting）的注冊的商標(biāo)。VCR接頭早用于工業(yè)，目前在半導(dǎo)體光電制造行業(yè)普遍使用�？赡苁且驗�SWAGELOK公司的名氣和影響力太大，VCR成了金屬面密封接頭的代名詞其實不同品牌的金屬面密封接頭的名稱是不一樣的。

1、工作原理

  VCR接頭是面密封接頭（Face SealFitting）的一種，密封元件采用金屬墊片。通過內(nèi)、外螺紋互鎖來壓迫金屬墊片，使墊片產(chǎn)生一定的變形，從而達(dá)到密封的效果。

還有一種比較典型的面密封接頭是VCO接頭，其工作原理同VCR一樣，只不過密封元件為O型圈（材質(zhì)通常為氟橡膠或氟塑料），目前用得很少。

2、特點(diǎn)

  VCR接頭潔凈度高（組件經(jīng)過電拋光及清洗等工藝處理）、密封性好，特別適用于要求無泄漏的超高純凈系統(tǒng)、超高真空系統(tǒng)及高壓系統(tǒng)。因為采用了金屬密封元件，VCR接頭的額定工作溫度范圍比較廣（采用SUS316L墊片的VCR接頭，溫度額定值可達(dá)537℃）。VCR接頭便于安裝，具有拆卸間隙，可以反復(fù)拆裝（拆卸后重新安裝需要更換新墊片）。

  VCR接頭的Gland同TUBE管之間需要焊接。VCR接頭一般要與自動焊接頭配合使用，在不需要拆卸的地方使用自動焊接頭（Weld Fittings），在需要拆卸的地方（如閥門、設(shè)備接口處）使用VCR接頭。因此很多廠家的樣本上都是把VCR接頭（金屬面密封接頭）和自動焊接頭放在一起的（如圖3），有些廠家還把這兩種接頭統(tǒng)稱為Clean Fittings（潔凈管件）。

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在被檢測氣體溫度較低（0℃～650℃），或被測氣體較清潔時，適宜采樣式檢測方式，如制氮機(jī)測氧，實驗室測氧等。直插檢測式氧探頭直插式檢測是將氧化鋯直接插入高溫被測氣體，直接檢測氣體中的氧含量，這種檢測方式適宜被檢測氣體溫度在700℃～1150℃時（特殊結(jié)構(gòu)還可以用于1400℃的高溫），它利用被測氣體的高溫使氧化鋯達(dá)到工作溫度，不需另外用加熱器。直插式氧探頭的技術(shù)關(guān)鍵是陶瓷材料的高溫密封和電極問題。由于需要將氧化鋯直接插入檢測氣體中，對氧探頭的長度有較高要求，其有效長度在500mm～1000mm左右，特殊的環(huán)境長度可達(dá)1500mm。

3、材質(zhì)

  接管（Gland）、本體（Body）和螺母（Nut）的材質(zhì)一般為SUS316或SUS316L。墊片（Gasket）的材質(zhì)一般為SUS316L、鎳或銅（銅墊片現(xiàn)在基本不使用），墊片有鍍銀和不電鍍之分。

  VCR內(nèi)螺紋螺母（FemaleNut）的內(nèi)螺紋經(jīng)過鍍銀處理，以防止磨損。

3、常用型式

按作用不同可分為：直通接頭（UNION）、彎頭（ELBOW）、三通（TEE）、大小頭（REDUCER）、四通（UNION CROSS）、管帽（CAP）、堵頭（PLUG）、轉(zhuǎn)換接頭（CONNECTOR、ADAPTER）等。

  按接頭的連接方式可分為：①都是VCR連接②一頭是VCR連接，一頭是螺紋連接；③一頭是VCR連接，一頭是卡套連接；④其它。
6、采購注意事項

（1）LOK接頭是一個整體，包括本體、螺母、前卡套和后卡套。例如訂購了一個UnionElbow（LOK彎頭），就可以直接使用了，不需要另外訂購螺母和前、后卡套（除非作為備用部件）。但VCR接頭則不一樣，例如訂購了一個UnionElbow，還需要另外訂購兩個Gasket（墊片）、兩個Gland（接頭）、兩個Female Nut（內(nèi)螺紋螺母），才能配合使用，

（2）VCR接頭的金屬墊片可分為無爪型（NonretainedGasket）和帶爪型（RetainedGasket），訂購時也要注明，     

（3）VCR接頭的接頭（Gland）種類很多，按長短可分為長型（Long Tube）、短型（Short Tube）；按焊接形式可分為對焊（Butt Weld）、肩焊（ShouldWeld）、承插焊（Socket Weld）；按與其配套使用的螺母可分為公型（Male）、母型（Female）。各個廠家對不同接頭（Gland）的叫法不一樣，訂購時要按所選品牌的樣本，標(biāo)注清楚。

（4）VCR接頭規(guī)格型號特別多，而且不是成套供應(yīng)，訂貨時一定要寫清楚名稱、規(guī)格和材質(zhì)，寫上廠家的訂購號，以免搞錯。

（5）實際上TUBE管有英制（如1/8”、1/4”、3/8”、3/4、”1”）和公制（如3、8、15、20、25mm）兩種（都是指管外徑），不過常用的是英制。因此同TUBE配套的VCR接頭也有英制和公制之分，訂貨時應(yīng)說明。

（6）對于一頭是螺紋連接的VCR接頭，要區(qū)分管螺紋的類型，比較常見的有兩種：NPT（60°圓錐管螺紋，美標(biāo)產(chǎn)品常用）和PT（55°圓錐管螺紋，國內(nèi)常用，日本也用得較多）。不同類型的管螺紋混用，可能擰不到位，造成泄漏或隱患；有的即時擰到位了，有可能以后拆不下來。

（7）VCR接頭中的墊片是一次性易耗品，經(jīng)常會因為保管不善丟失，或者施工錯誤（變更）需要更換，因此要訂一些備用的墊片。
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舉個例子，將一個離散的熱源放置在一個大的金屬散熱器上，會產(chǎn)生較大的熱梯度，因為熱量緩慢地通過鋁傳導(dǎo)到翅片。研發(fā)人員計劃在散熱器內(nèi)植入熱管，達(dá)到既減少散熱器板厚度和散熱片面積，降低對強(qiáng)制對流的依賴從而實現(xiàn)噪音降低，又保證產(chǎn)品長期穩(wěn)定工作的目的，紅外熱像儀可以很好的幫助工程師們評估該方案效能。上圖解說：熱源功率15W；左圖：傳統(tǒng)鋁散熱片，長度3.5cm，基底厚度1.5cm，重4.4kg，可以發(fā)現(xiàn)熱量以熱源為中心梯度擴(kuò)散；右圖：植入5根熱管后的散熱片，長度25.4cm，基底厚度.7cm，重2.9kg，較傳統(tǒng)散熱片減材34%，可以發(fā)現(xiàn)熱管可以等溫的將熱量帶走，散熱器溫度分布均勻，同時發(fā)現(xiàn)導(dǎo)熱只需3根熱管，有進(jìn)一步降低成本的可能。