模块化质谱仪电子系统研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第1章 绪论 | 第10-15页 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究的发展及现状分析 | 第11-12页 |
1.2.1 质谱仪的发展 | 第11页 |
1.2.2 模块化质谱仪电子系统的发展现状 | 第11-12页 |
1.2.3 仪器总线技术的发展 | 第12页 |
1.3 本文的主要研究内容及结构 | 第12-15页 |
第2章 带驱动能力I/O板卡设计 | 第15-24页 |
2.1 带驱动能力I/O板卡总体设计方案 | 第15-16页 |
2.2 带驱动能力I/O板卡硬件设计方案 | 第16-19页 |
2.2.1 通信接口模块 | 第16-18页 |
2.2.2 逻辑控制模块 | 第18-19页 |
2.2.3 I/O驱动模块 | 第19页 |
2.3 带驱动能力I/O板卡软件设计方案 | 第19-21页 |
2.3.1 PCI9054接口时序 | 第19-21页 |
2.3.2 译码输出模块 | 第21页 |
2.4 带驱动能力I/O板卡上位机程序设计 | 第21-22页 |
2.5 板卡实测 | 第22-23页 |
2.6 本章小结 | 第23-24页 |
第3章 离子传输板卡设计 | 第24-41页 |
3.1 离子传输板卡总体设计方案 | 第24-26页 |
3.2 离子传输板卡硬件设计方案 | 第26-34页 |
3.2.1 母板控制单元 | 第27-28页 |
3.2.2 母板通信单元 | 第28-29页 |
3.2.3 母板DA单元 | 第29-30页 |
3.2.4 母板AD单元 | 第30页 |
3.2.5 子板信号放大单元 | 第30-31页 |
3.2.6 子板高压切换电路单元 | 第31-33页 |
3.2.7 子板信号调理电路单元 | 第33-34页 |
3.3 离子传输板卡软件设计方案 | 第34-36页 |
3.3.1 串口通信 | 第34页 |
3.3.2 AD7606时序控制 | 第34-35页 |
3.3.3 AD5764时序控制 | 第35-36页 |
3.4 离子传输板卡上位机设计方案 | 第36-37页 |
3.5 离子传输板卡实测 | 第37-40页 |
3.5.1 离子传输板卡电压输出范围测试 | 第37-38页 |
3.5.2 离子传输板卡电压输出分辨率测试 | 第38页 |
3.5.3 离子传输板卡电压回采分辨率测试 | 第38-39页 |
3.5.4 离子传输板卡电压切换速度测试 | 第39页 |
3.5.5 性能总结 | 第39-40页 |
3.6 本章小结 | 第40-41页 |
第4章 任意波形发生板卡设计 | 第41-58页 |
4.1 任意波形发生板卡总体设计方案 | 第41-43页 |
4.2 任意波形发生板卡硬件设计方案 | 第43-48页 |
4.2.1 通信接口模块 | 第43-44页 |
4.2.2 逻辑控制模块 | 第44-45页 |
4.2.3 SRAM电路模块 | 第45-46页 |
4.2.4 触发电路模块 | 第46-47页 |
4.2.5 DA转换及运算放大模块 | 第47-48页 |
4.3 任意波形发生板卡FPGA程序设计方案 | 第48-53页 |
4.3.1 PCI9054时序模块 | 第49-50页 |
4.3.2 FIFO模块 | 第50页 |
4.3.3 SRAM读写时序 | 第50-52页 |
4.3.4 DA写时序 | 第52页 |
4.3.5 触发控制模块 | 第52-53页 |
4.4 任意波形发生板卡上位机应用程序设计方案 | 第53-54页 |
4.5 板卡实测 | 第54-57页 |
4.5.1 触发延迟测试 | 第54-55页 |
4.5.2 板卡信号最大周期及数据更新速率测试 | 第55页 |
4.5.3 DA输出电压分辨率测试 | 第55-56页 |
4.5.4 波形测试 | 第56-57页 |
4.5.5 性能总结 | 第57页 |
4.6 本章小结 | 第57-58页 |
第5章 离子检测板卡设计 | 第58-68页 |
5.1 离子检测板卡总体设计方案 | 第58-60页 |
5.2 离子检测板卡硬件设计方案 | 第60-62页 |
5.2.1 AD电路模块 | 第60-62页 |
5.2.2 流压转换模块 | 第62页 |
5.2.3 电压信号调理模块 | 第62页 |
5.3 离子检测板卡FPGA程序设计方案 | 第62-64页 |
5.3.1 PCI9054时序模块 | 第63页 |
5.3.2 AD7612时序模块 | 第63-64页 |
5.4 离子检测板卡上位机程序设计方案 | 第64-65页 |
5.5 板卡实测 | 第65-67页 |
5.5.1 触发延时测试 | 第66页 |
5.5.2 板卡采样电压分辨率测试 | 第66页 |
5.5.3 板卡最大采样率测试 | 第66-67页 |
5.5.4 板卡最大采样点数测试 | 第67页 |
5.5.5 板卡性能参数比较 | 第67页 |
5.6 本章小结 | 第67-68页 |
第6章 时序控制板卡设计 | 第68-78页 |
6.1 时序控制板卡总体设计方案 | 第68-69页 |
6.2 时序控制板卡硬件设计方案 | 第69-71页 |
6.2.1 通信接口模块 | 第69-70页 |
6.2.2 逻辑控制模块 | 第70-71页 |
6.2.3 输出模块 | 第71页 |
6.3 时序控制板卡软件设计方案 | 第71-73页 |
6.3.1 PCI9054时序 | 第72页 |
6.3.2 数据译码模块 | 第72页 |
6.3.3 时序输出 | 第72-73页 |
6.4 时序控制板卡上位机设计方案 | 第73页 |
6.5 板卡实测 | 第73-75页 |
6.5.1 触发脉冲上升沿宽度测试 | 第74页 |
6.5.2 脉冲间最小定时精度测试 | 第74页 |
6.5.3 最大质谱工作周期测试 | 第74-75页 |
6.5.4 参数比较 | 第75页 |
6.6 模块化质谱仪电子系统联调 | 第75-77页 |
6.7 本章小结 | 第77-78页 |
结论 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-83页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第83-85页 |
致谢 | 第85页 |