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PIO 408
7.2.2 Z－80计数器／定时器CTC 413
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