飞行时间质谱仪数据获取系统的研究与设计
| 摘要 | 第1-10页 |
| ABSTRACT | 第10-12页 |
| 第一章 引言 | 第12-22页 |
| ·质谱分析法及飞行时间质谱仪的发展 | 第12-15页 |
| ·质谱分析法分类 | 第12-13页 |
| ·飞行时间质谱仪关键技术发展 | 第13-14页 |
| ·小型化飞行时间质谱仪的发展 | 第14-15页 |
| ·研究目的与基本构想 | 第15-18页 |
| 参考文献 | 第18-22页 |
| 第二章 飞行时间质谱仪系统 | 第22-46页 |
| ·飞行时间质谱仪的基本原理 | 第22-33页 |
| ·飞行时间质谱仪工作原理 | 第22-27页 |
| ·影响TOF MS性能的主要因素 | 第27-33页 |
| ·飞行时间质谱仪数据获取系统主要技术路线 | 第33-39页 |
| ·基于模拟波形观测方法的早期质谱数据获取技术 | 第33-35页 |
| ·时间数字转换技术 | 第35-37页 |
| ·波形数字化技术 | 第37-39页 |
| ·小结 | 第39-40页 |
| 参考文献 | 第40-46页 |
| 第三章 高精度时间测量方法 | 第46-76页 |
| ·定时甄别方法 | 第46-59页 |
| ·前沿定时甄别技术 | 第46-52页 |
| ·前沿定时误差分析 | 第47-49页 |
| ·前沿定时误差修正 | 第49-52页 |
| ·过零定时甄别技术 | 第52页 |
| ·恒比定时甄别技术 | 第52-58页 |
| ·选择延迟时间△t和衰减系数A | 第54-56页 |
| ·恒比定时噪声抑制 | 第56-58页 |
| ·其他定时甄别技术 | 第58-59页 |
| ·时间数字转换技术 | 第59-69页 |
| ·TDC主要性能参数 | 第59-60页 |
| ·TDC方法 | 第60-67页 |
| ·“粗”时间测量 | 第61-63页 |
| ·“细”时间测量 | 第63-66页 |
| ·时间内插法TDC | 第66-67页 |
| ·基于时间内插的FPGA TDC设计 | 第67-69页 |
| ·波形数字化技术 | 第69页 |
| ·小结 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-76页 |
| 第四章 飞行时间质谱仪数据获取系统的设计 | 第76-118页 |
| ·系统总体设计方案 | 第76-79页 |
| ·快定时放大电路的设计 | 第79-88页 |
| ·运算放大器的结构及放大特性 | 第79-85页 |
| ·几种设计方案对比 | 第85-88页 |
| ·定时甄别电路的设计 | 第88-99页 |
| ·Start通道定时甄别电路的设计 | 第88-90页 |
| ·Stop通道时间甄别器的实现 | 第90-99页 |
| ·基于FPGA的TDC设计 | 第99-110页 |
| ·TDC总体设计 | 第101页 |
| ·多相时钟的实现 | 第101-104页 |
| ·基于多相时钟时间内插采样 | 第104-105页 |
| ·时间缓冲 | 第105-107页 |
| ·编码单元 | 第107页 |
| ·时间输出 | 第107-110页 |
| ·FPGA在线配置功能 | 第110页 |
| ·Windowed TDC | 第110-113页 |
| ·软件系统的设计 | 第113-115页 |
| ·小结 | 第115-116页 |
| 参考文献 | 第116-118页 |
| 第五章 系统性能测试与分析 | 第118-146页 |
| ·测试参数和目标 | 第118页 |
| ·系统测试的基本方法 | 第118-120页 |
| ·系统测试的基本方法 | 第118-119页 |
| ·测试使用主要仪器的基本性能指标 | 第119-120页 |
| ·实验室主要模块电子学性能测试 | 第120-137页 |
| ·过压保护电路性能测试 | 第120-122页 |
| ·快定时放大器的性能测试 | 第122-127页 |
| ·带宽性能测试 | 第122-123页 |
| ·线性性能测试 | 第123-124页 |
| ·噪声性能测试 | 第124-125页 |
| ·小信号性能测试 | 第125页 |
| ·边沿特性测试 | 第125-127页 |
| ·TDC性能测试 | 第127-137页 |
| ·非线性测试 | 第127-131页 |
| ·时间测量精度测试 | 第131-136页 |
| ·平均码宽测试 | 第136页 |
| ·死时间测试 | 第136-137页 |
| ·PCI总线性能测试 | 第137-138页 |
| ·质谱系统联合测试 | 第138-143页 |
| ·信号源模拟质谱联合测试 | 第138-139页 |
| ·质谱系统现场联合测试 | 第139-143页 |
| ·小结 | 第143-144页 |
| 参考文献 | 第144-146页 |
| 第六章 总结与展望 | 第146-148页 |
| ·总结 | 第146-147页 |
| ·展望 | 第147-148页 |
| 附录一 TOF MS数据获取系统硬件图 | 第148-150页 |
| 附录二 TOF MS数据获取系统寄存器 | 第150-154页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第154页 |
| 待发表文章 | 第154-156页 |
| 致谢 | 第156页 |
