恒温振荡器(又称恒温摇床或恒温培养振荡器)是一种实验室常用设备，主要用于在恒定温度条件下对液体样品进行振荡（摇动）培养或反应，广泛应用于生物、化学、医药、环保等领域，如微生物培养、细胞培养、酶反应、DNA提取等。
一、基本结构
1. 箱体外壳
通常由金属(如钢板)和隔热材料构成，起到保护内部元件和保温作用。
外部常有控制面板，用于设置和显示各项参数。
2. 振荡系统
振荡平台（摇床托盘）：放置样品容器(如三角瓶、培养皿、试管等)的平面或夹具平台。
驱动机构：包括电机、偏心轮或连杆机构，将电机的旋转运动转化为平台的往复或回旋运动。
振荡方式多样，常见的有：
往复振荡(左右摇摆)
回旋振荡(圆周摇动)
往复+回旋复合模式
3. 温控系统
加热装置：通常是电热丝，用于升温。
制冷装置（部分型号具备）：如半导体冷却模块或压缩机制冷，用于降温。
温度传感器：如PT100或热电偶，实时监测箱内温度。
温控器/微处理器：根据设定值与实测值对比，调节加热或制冷，维持恒定温度。
4. 控制系统
包括微电脑控制器或数字显示屏，用于设定和显示：
温度
振荡速度(转速)
振荡时间(有些型号支持定时功能)
振荡模式等参数
5. 其他辅助结构
透明观察窗(便于观察内部样品)
隔音、减震设计
安全保护装置(如超温保护、过载保护、漏电保护等)
二、性能参数(常见指标)
不同型号的恒温振荡器参数有所差异，以下为一般常见的重要性能参数：
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| 室温 +5℃ ~ 60℃（普通型）；部分带制冷的可到 -20℃~80℃ |
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| 20 ~ 300 rpm（转每分钟），部分型号更宽 |
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| 支持定时振荡（如 1min ~ 99h59min），也可连续运行 |
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三、工作原理
恒温振荡器的工作原理可以概括为 “温度控制” + “机械振荡” 的协同工作，具体如下：
1. 温度控制原理
温控系统通过温度传感器实时检测箱体内温度，并将信号反馈给控制单元(如微处理器)。
控制单元将实测温度与用户设定的目标温度进行比较：
若温度低于设定值 → 启动加热器加热，直到达到设定温度；
若温度高于设定值 → 停止加热，部分型号开启制冷或风扇散热；
通过 PID(比例-积分-微分)控制算法，实现温度的精准、稳定控制，保持恒定的培养环境。
2. 振荡工作原理
电机驱动偏心轮或连杆机构，将电机的匀速转动转换为振荡平台有规律的往复运动或圆周运动。
样品放置在振荡平台上，随平台一起做规律性运动，从而达到混合、增氧、促进反应或细胞悬浮的目的。
振荡速度(转速)和振荡方式(往复/回旋)可通过控制面板进行设置和调节。
3. 协同作用
在许多生物实验中，不仅需要恒定的温度环境以维持微生物或细胞的活性，还需要通过振荡使样品充分混合、接触氧气或防止沉淀，从而保证反应均匀和高效。
恒温振荡器正是将两者结合，为样品提供稳定温度 + 动态混合的理想环境。
四、应用领域
恒温振荡器在以下领域中有着广泛应用：
微生物学：细菌、酵母等微生物的恒温振荡培养。
细胞培养：动物细胞、植物细胞的悬浮培养。
分子生物学：DNA/RNA提取过程中的震荡裂解、杂交反应等。
酶工程/生化反应：酶促反应、蛋白质相互作用研究。
制药与化工：药物筛选、溶液混合、反应优化等。
环境科学：水质样品前处理、污染物降解实验等。
五、常见类型(按功能/结构区分)
恒温振荡培养箱（恒温摇床）
最常见，兼具恒温与振荡功能，适用于培养类实验。
全温振荡器（带制冷）
温度范围更宽，可从低温到高温，适合更多样化实验需求。
小型台式振荡器
占地小，适合少量样品，功能相对简单。
多用途组合式振荡器
可更换不同夹具，适配各种规格的试管、烧瓶等。
总结
恒温振荡器是一种集温度控制与机械振荡于一体的实验设备，其核心是通过精准的温度保持和稳定的振荡运动，为液体样品创造最佳的反应或培养环境。它在现代实验室中具有不可替代的作用，是生物、医药、化工等科研和生产领域的重要基础设备之一。
