| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 课题背景 | 第10-14页 |
| 1.1.1 分析科学的发展趋势 | 第10-11页 |
| 1.1.2 微型全分析系统发展简史 | 第11-12页 |
| 1.1.3 毛细管电泳芯片 | 第12-14页 |
| 1.2 微毛细管电泳芯片检测器的现状及研究目的 | 第14-18页 |
| 1.2.1 检测器的分类 | 第14-16页 |
| 1.2.2 电化学检测器及其分类 | 第16页 |
| 1.2.3 安培检测 | 第16-17页 |
| 1.2.4 微毛细管电泳芯片检测器的研究目的 | 第17页 |
| 1.2.5 微毛细管电泳芯片检测器的性能要求 | 第17-18页 |
| 1.3 论文主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第二章 微毛细管电泳芯片安培检测系统 | 第20-26页 |
| 2.1 安培检测器的基本工作原理 | 第20-22页 |
| 2.1.1 三电极传感器 | 第20页 |
| 2.1.2 安培检测的基本工作原理 | 第20-21页 |
| 2.1.3 安培检测器电压隔离方法和电极构型 | 第21-22页 |
| 2.2 微安培检测系统的总体设计 | 第22-24页 |
| 2.2.1 系统的设计构想 | 第22页 |
| 2.2.2 系统工作过程及原理框图 | 第22-24页 |
| 2.2.3 微毛细管电泳芯片安培检测器的主要特点及性能指标 | 第24页 |
| 2.3 本章小结 | 第24-26页 |
| 第三章 微安培检测器设计的核心问题——恒电位仪 | 第26-40页 |
| 3.1 恒电位仪的工作原理 | 第26-27页 |
| 3.2 恒电位仪的基本性能与设计要求 | 第27-29页 |
| 3.3 恒电位仪微弱信号处理电路噪声分析 | 第29页 |
| 3.4 恒电位仪电路的基本结构 | 第29-31页 |
| 3.4.1 简单恒电位仪 | 第29-30页 |
| 3.4.2 采用微电流放大器的恒电位仪电路 | 第30-31页 |
| 3.5 一种新型恒电位仪电路的设计 | 第31-36页 |
| 3.5.1 恒电位仪主控制放大器的选择 | 第32-33页 |
| 3.5.2 参比电极电路设计 | 第33-34页 |
| 3.5.3 采用数据放大器差动测量微弱信号 | 第34-36页 |
| 3.6 滤波 | 第36-37页 |
| 3.7 微安培检测器模拟电路设计 | 第37-38页 |
| 3.8 本章小结 | 第38-40页 |
| 第四章 基于ARM微控制器的控制系统硬件设计 | 第40-58页 |
| 4.1 微控制器选型 | 第40-43页 |
| 4.1.1 LPC2104主要特性 | 第40-42页 |
| 4.1.2 SPI接口 | 第42-43页 |
| 4.2 基于D/A转换器的程控电压源设计 | 第43-47页 |
| 4.2.1 MAX532主要性能及使用注意要点 | 第44-46页 |
| 4.2.2 程控电压源电路设计 | 第46-47页 |
| 4.3 A/D转换电路设计 | 第47-49页 |
| 4.3.1 MAX176主要性能及使用注意要点 | 第47-49页 |
| 4.3.2 A/D转换电路设计图 | 第49页 |
| 4.4 自动增益控制电路(AGC) | 第49-51页 |
| 4.5 按键电路 | 第51页 |
| 4.6 报警电路 | 第51-52页 |
| 4.7 串行数据通信 | 第52-53页 |
| 4.7.1 异步串行通信技术 | 第52-53页 |
| 4.7.2 串行通信接口设计 | 第53页 |
| 4.8 系统硬件抗干扰设计的研究 | 第53-54页 |
| 4.9 系统硬件电路设计 | 第54-56页 |
| 4.10 本章小结 | 第56-58页 |
| 第五章 微安培检测系统软件设计 | 第58-70页 |
| 5.1 系统软件设计基础 | 第58-59页 |
| 5.1.1 ARM软件开发环境及工具简介 | 第58页 |
| 5.1.2 编程语言的选择 | 第58-59页 |
| 5.1.3 系统软件设计特点 | 第59页 |
| 5.2 微安培检测系统软件主要任务分析 | 第59-60页 |
| 5.3 微安培检测系统软件设计 | 第60-65页 |
| 5.3.1 系统初始化设置 | 第61-62页 |
| 5.3.2 按键控制外部中断服务程序 | 第62页 |
| 5.3.3 程控电压源子程序 | 第62-63页 |
| 5.3.4 AD采样子程序 | 第63-64页 |
| 5.3.5 串口通信子程序 | 第64-65页 |
| 5.3.6 报警子程序 | 第65页 |
| 5.4 数字滤波 | 第65-67页 |
| 5.4.1 数字滤波方法的选择原则 | 第66页 |
| 5.4.2 加权平均滤波法 | 第66-67页 |
| 5.5 上位机软件系统结构 | 第67-68页 |
| 5.6 本章小结 | 第68-70页 |
| 第六章 微安培检测系统的调试与实验 | 第70-78页 |
| 6.1 硬件调试 | 第70-71页 |
| 6.1.1 电源、晶振及复位电路调试 | 第70页 |
| 6.1.2 LPC2104的JTAG接口电路调试 | 第70-71页 |
| 6.1.3 D/A转换、A/D转换及恒电位仪硬件调试 | 第71页 |
| 6.2 软件调试 | 第71页 |
| 6.3 实验测试结果及分析 | 第71-76页 |
| 6.3.1 电化学池等效电路 | 第72-73页 |
| 6.3.2 实验结果 | 第73-75页 |
| 6.3.3 实验结果分析及结论 | 第75-76页 |
| 6.4 本章小结 | 第76-78页 |
| 结束语 | 第78-80页 |
| 附图 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 致谢 | 第86-88页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第88-89页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第89页 |