基于正交解调的阵列式石英晶体微天平系统设计与实现
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 引言 | 第8-12页 |
| 1.1 研究背景 | 第8-9页 |
| 1.2 研究现状及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.3 论文研究重点与难点 | 第10-11页 |
| 1.4 论文结构 | 第11页 |
| 1.5 本章小结 | 第11-12页 |
| 第2章 QCM测量原理 | 第12-21页 |
| 2.1 石英晶体的压电效应 | 第12-13页 |
| 2.2 石英晶体的振动模态 | 第13页 |
| 2.3 QCM晶片切型及结构外形 | 第13-15页 |
| 2.3.1 QCM晶片切型 | 第13-14页 |
| 2.3.2 QCM晶片的结构外形 | 第14-15页 |
| 2.4 QCM晶体模型 | 第15-20页 |
| 2.4.1 石英晶体的BVD模型 | 第15-16页 |
| 2.4.2 粘弹性薄膜吸附模型 | 第16-20页 |
| 2.5 本章小结 | 第20-21页 |
| 第3章 QCM信号获取方法 | 第21-28页 |
| 3.1 QCM驱动电路 | 第21-22页 |
| 3.1.1 振荡电路法 | 第21页 |
| 3.1.2 衰减曲线法 | 第21-22页 |
| 3.1.3 阻抗分析法(网络分析法) | 第22页 |
| 3.2 基于正交解调的QCM原理 | 第22-24页 |
| 3.3 QCM电参数测量原理 | 第24-27页 |
| 3.3.1 谐振频率 | 第24页 |
| 3.3.2 耗散因子 | 第24-27页 |
| 3.4 本章小结 | 第27-28页 |
| 第4章 阵列式QCM系统实现 | 第28-44页 |
| 4.1 系统结构 | 第28-29页 |
| 4.2 系统硬件设计 | 第29-39页 |
| 4.2.1 控制器模块 | 第29页 |
| 4.2.2 正交扫频信号源 | 第29-31页 |
| 4.2.3 信号放大模块 | 第31-32页 |
| 4.2.4 信号切换电路 | 第32-33页 |
| 4.2.5 石英晶体静态电容补偿电路 | 第33-35页 |
| 4.2.6 混频低通模块 | 第35-37页 |
| 4.2.7 数据采集模块 | 第37-38页 |
| 4.2.8 电源模块 | 第38页 |
| 4.2.9 PCB设计 | 第38-39页 |
| 4.3 下位机件程序设计 | 第39-42页 |
| 4.3.1 程序模块构成 | 第39-40页 |
| 4.3.2 程序流程 | 第40-41页 |
| 4.3.3 数据处理程序 | 第41-42页 |
| 4.4 上位机设计 | 第42-43页 |
| 4.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第5章 系统测试与结果分析 | 第44-50页 |
| 5.1 系统稳定性测试 | 第44-45页 |
| 5.1.1 气相中稳定性测试 | 第44页 |
| 5.1.2 液相中稳定性测试 | 第44-45页 |
| 5.2 静态电容补偿结果验证 | 第45-46页 |
| 5.3 系统有效性测试 | 第46-48页 |
| 5.3.1 乙醇挥发实验 | 第46-47页 |
| 5.3.2 松香质量测量实验 | 第47-48页 |
| 5.4 多通道测试 | 第48-49页 |
| 5.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 第6章 总结与展望 | 第50-51页 |
| 参考文献 | 第51-54页 |
| 附录 | 第54-62页 |
| 附录1 主程序 | 第54-56页 |
| 附录2 中断程序 | 第56-58页 |
| 附录3 数据拟合程序 | 第58-60页 |
| 附录4 USB接口初始化程序 | 第60-62页 |
| 致谢 | 第62-63页 |
| 在学期间公开发表论文及著作情况 | 第63页 |
