| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 插图清单 | 第11-13页 |
| 插表清单 | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-29页 |
| ·引言 | 第14页 |
| ·石英晶体微天平 | 第14-21页 |
| ·QCM概述 | 第14-15页 |
| ·理论基础 | 第15-17页 |
| ·QCM的切型及结构外形 | 第17-18页 |
| ·QCM信号获取的实现方法 | 第18-20页 |
| ·QCM的工作原理及其特点 | 第20-21页 |
| ·QCM在相关研究领域中的应用 | 第21-23页 |
| ·国内外研究现状及发展趋势 | 第23-24页 |
| ·论文的写作安排 | 第24-25页 |
| 本章参考文献 | 第25-29页 |
| 第二章 QCM的振动分析 | 第29-40页 |
| ·引言 | 第29页 |
| ·材料常数矩阵及总压电方程 | 第29-33页 |
| ·石英晶体的材料常数矩阵 | 第29-32页 |
| ·AT切石英晶片的材料常数矩阵 | 第32-33页 |
| ·QCM的各正常模的本征频率 | 第33-34页 |
| ·QCM的振动模式及其耦合 | 第34-38页 |
| ·石英晶体的振动模式 | 第34-35页 |
| ·QCM的振动耦合 | 第35-38页 |
| ·抑制耦合的措施 | 第38页 |
| ·小结 | 第38-39页 |
| 本章参考文献 | 第39-40页 |
| 第三章 QCM的电极结构的设计 | 第40-57页 |
| ·引言 | 第40页 |
| ·有限元分析的基本原理 | 第40-42页 |
| ·能陷理论 | 第42-43页 |
| ·电极区的等效处理 | 第43-44页 |
| ·数值计算的有效性验证 | 第44-46页 |
| ·电极结构的优化设计 | 第46-52页 |
| ·电极半径的优化设计 | 第46-50页 |
| ·电极厚度的优化设计 | 第50-52页 |
| ·电极区的平台设计 | 第52-54页 |
| ·小结 | 第54-55页 |
| 本章参考文献 | 第55-57页 |
| 第四章 QCM等效电路的分析 | 第57-76页 |
| ·引言 | 第57页 |
| ·QCM的等效电路 | 第57-69页 |
| ·QCM的等效电路描述 | 第57-58页 |
| ·QCM的几种谐振频率公式的推导及分析 | 第58-62页 |
| ·等效电路元件对幅频及相频特性曲线的影响 | 第62-69页 |
| ·不同负载下的QCM等效电路 | 第69-74页 |
| ·小结 | 第74页 |
| 本章参考文献 | 第74-76页 |
| 第五章 QCM系统的硬件设计 | 第76-95页 |
| ·引言 | 第76页 |
| ·硬件电路的设计 | 第76-90页 |
| ·QCM系统的总体结构 | 第76-77页 |
| ·基于相关性原理QCM信号采集电路设计 | 第77-86页 |
| ·DDS信号发生器的设计 | 第86-89页 |
| ·温度监控电路的设计 | 第89-90页 |
| ·石英晶片的电极加工 | 第90-92页 |
| ·夹具的设计 | 第92-93页 |
| ·小结 | 第93-94页 |
| 本章参考文献 | 第94-95页 |
| 第六章 QCM系统的软件设计 | 第95-102页 |
| ·引言 | 第95-96页 |
| ·DSP软件设计 | 第96-99页 |
| ·软件模块构成 | 第96-97页 |
| ·DSP软件流程及其说明 | 第97-99页 |
| ·PC机软件 | 第99-100页 |
| ·有限元分析软件 | 第100-101页 |
| ·系统仿真软件 | 第101页 |
| ·小结 | 第101页 |
| 本章参考文献 | 第101-102页 |
| 第七章 实验部分 | 第102-111页 |
| ·引言 | 第102页 |
| ·验证实验 | 第102-104页 |
| ·QCM系统有效性验证实验 | 第102-104页 |
| ·夹具合理性验证实验 | 第104页 |
| ·测量实验 | 第104-108页 |
| ·粉尘测量试验 | 第104-106页 |
| ·液体测量实验 | 第106-108页 |
| ·小结 | 第108-110页 |
| 本章参考文献 | 第110-111页 |
| 第八章 总结与展望 | 第111-115页 |
| ·总结与主要创新 | 第111-113页 |
| ·研究的进一步展望 | 第113-114页 |
| 本章参考文献 | 第114-115页 |
| 攻读博士期间发表的论文、专利及书籍 | 第115-116页 |
| 附录 | 第116-127页 |
| 附录1 石英晶体的材料常数矩阵 | 第116-117页 |
| 附录2 坐标系绕X轴旋转φ角后的石英晶体材料常数矩阵 | 第117-118页 |
| 附录3 ANSYS有限元计算的APDL程序 | 第118-126页 |
| 附录4 实物图 | 第126-127页 |
| 致谢 | 第127页 |