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第一章 绪论1

1.1 分析仪器概论1

1.1.1 分析仪器的概念1

1.1.2 分析仪器的特点1

1.1.3 分析仪器的分类2

1.2 分析仪器主要组成环节3

1.2.1 取样装置3

1.2.2 预处理系统4

1.2.3 分离装置4

1.2.4 传感器及传感系统4

1.2.5 测量及信号处理系统5

1.2.6 显示装置5

1.2.7 补偿装置6

1.2.8 辅助装置6

1.3 分析仪器的主要性能指标7

1.3.1 精确度7

1.3.2 稳定性8

1.3.3 输入－输出特性8

1.4 分析仪器的发展趋势12

1.4.1 光学式分析仪器12

1.4.2 电化学分析仪器13

1.4.3 色谱分析仪器13

1.4.4 核磁共振波谱仪13

1.4.5 质谱仪14

1.5 课程性质和学习方法14

第二章 分析仪器中常用传感器16

2.1 传感器概述16

2.1.1 传感器的定义与组成16

2.1.2 传感器的发展趋势19

2.2 电阻式传感器20

2.2.1 热电阻式传感器工作原理20

2.2.2 应用举例21

2.3 电容式传感器29

2.3.1 基本原理29

2.3.2 主要特性30

2.3.3 应用举例34

2.4 电感式传感器37

2.4.1 自感式传感器37

2.4.2 互感式传感器43

2.4.3 应用举例45

2.5 光电传感器46

2.5.1 光电管和光电倍增管46

2.5.2 光敏电阻55

2.5.3 光电池、光敏二极管和光敏三极管57

2.5.4 光电传感器的应用66

2.6 热电式传感器67

2.6.1 热电偶传感器的物理基础67

2.6.2 对热电偶的要求75

2.6.3 热电偶冷端温度补偿75

2.6.4 热电偶的种类80

2.6.5 热电偶应用举例81

2.7 压电晶体传感器84

2.7.1 压电效应84

2.7.2 压电材料87

2.7.3 压电吸附晶片特性90

2.7.4 应用举例92

2.8 气敏传感器95

2.8.1 结构96

2.8.2 气敏元件97

2.8.3 气敏机理概述99

2.8.4 主要特性及其改善措施100

2.8.5 应用101

2.9 湿敏传感器102

2.9.1 湿敏元件的特性参数103

2.9.2 湿敏元件的种类105

2.9.3 典型器件介绍106

2.10 光导纤维化学传感器110

2.10.1 光导纤维概述110

2.10.2 特殊光纤112

2.10.3 光导纤维的光学性质114

2.10.4 光导纤维的化学传感器122

2.10.5 化学发光传感器133

2.10.6 光度传感器134

2.10.7 不可逆传感器135

2.10.8 光纤化学传感器仪器的主要结构136

2.11 生物传感器138

2.11.1 生物传感器分类139

2.11.2 生物传感器的基本结构与原理139

第三章 信息处理电路142

3.1 电桥电路142

3.1.1 直流电桥143

3.1.2 交流电桥147

3.1.3 平衡电桥与不平衡电桥151

3.2 放大电路152

3.2.1 差分放大电路152

3.2.2 调制式直流放大电路163

3.2.3 集成运算放大电路181

3.2.4 电桥放大器202

3.2.5 微电流放大器204

3.2.6 选频放大器212

3.3 运算电路216

3.3.1 加法电路216

3.3.2 减法电路218

3.3.3 积分电路220

3.3.4 微分电路223

3.3.5 对数电路224

3.3.6 反对数电路229

3.3.7 乘法器230

3.3.8 除法器232

3.3.9 对数式乘方及开方运算器232

3.3.10 复杂运算电路234

3.4 信息处理电路243

3.4.1 信号分离电路243

3.4.2 比较器250

3.4.3 电压源和恒定电流源251

3.4.4 峰值测量电路254

3.4.5 峰面积测量电路259

3.4.6 线性化电路263

3.4.7 自动调零与定标电路277

3.4.8 量程自动转换281

第四章 数模与模数转换电路288

4.1 D/A转换电路288

4.1.1 权电阻D/A转换电路289

4.1.2 T型电阻D/A转换电路291

4.1.3 D/A转换电路的主要参数293

4.1.4 D/A集成芯片与其输出的典型电路293

4.1.5 串行D/A转换器简介297

4.2 A/D转换电路298

4.2.1 转换原理298

4.2.2 A/D转换电路的主要参数303

4.2.3 A/D集成芯片305

4.3 A/D转换器的外围电路309

4.3.1 采样保持电路309

4.3.2 多路模拟开关314

4.3.3 A/D转换器和微机的连接317

第五章 显示仪表319

5.1 磁电式电表320

5.2 检流计323

5.2.1 磁电式检流计工作原理324

5.2.2 光学指示装置325

5.2.3 活动部分的运动特性与阻尼关系327

5.2.4 临界电阻的连接形式329

5.3 电子电位差计330

5.3.1 工作原理330

5.3.2 测量桥路331

5.3.3 放大器334

5.3.4 XWC系列仪表的其它部分340

5.3.5 电子电位差计的使用知识342

5.4 数字式显示仪表343

5.4.1 数字式显示仪表的构成343

5.4.2 前置放大器344

5.4.3 标度变换345

5.4.4 数字显示器件347

第六章 直流电源稳定技术361

6.1 概述361

6.2 直流稳压电源362

6.2.1 串联型稳压电源工作原理及组成362

6.2.2 串联型稳压电源的改进电路366

6.2.3 运算放大器型稳压电源371

6.2.4 集成稳压器373

6.3 直流稳流器375

6.3.1 直流稳流器375

6.3.2 脉冲稳流源380

6.4 直流变换式稳压器382

6.4.1 直流变换式稳压器工作原理383

6.4.2 提高直流变换器稳定度的措施388

第七章 微型计算机与分析仪器的接口电路396

7.1 微型计算机的基础知识396

7.1.1 微型计算机的结构、原理简介396

7.1.2 Z－80微型计算机398

7.2 计算机与分析仪器的接口406

7.2.1 Z－80并行输入／输出控制器PIO408

7.2.2 Z－80计数器／定时器CTC413

7.3 微型计算机在分析仪器中的应用418

第八章 几种常用分析仪器电子线路422

8.1 紫外与可见分光光度计422

8.1.1 721型分光光度计422

8.1.2 722型分光光度计426

8.1.3 751G分光光度计430

8.1.4 微机在紫外-可见分光光度计中的应用441

8.2 酸度计442

8.2.1 pHS-25C型酸度计442

8.2.2 pHS-2型酸度计445

8.2.3 pHS－3C型酸度计451

8.3 PXD－2型通用离子计457

8.3.1 阻抗变换458

8.3.2 比例放大和斜率校正458

8.3.3 温度补偿和校正458

8.3.4 量程扩大和显示460

8.4 YS－3A微库仑仪461

8.4.1 主要技术指标461

8.4.2 仪器原理461

8.4.3 电路原理462

8.5 极谱仪468

8.5.1 883型笔录式极谱仪468

8.5.2 F－78型脉冲极谱仪472

8.6 微机化的电化学分析仪器477

8.6.1 仪器工作原理478

8.6.2 MEC－12A多功能微机电化学分析仪简介479

8.7 原子吸收分光光度计480

8.7.1 单光束原子吸收分光光度计480

8.7.2 双光束原子吸收分光光度计497

8.7.3 石墨炉电源502

8.7.4 微机在原子吸收光度计中的应用511

8.8 气相色谱仪513

8.8.1 检测器电气线路513

8.8.2 温度控制系统525

8.8.3 数据处理装置539

附录图549

参考文献556