新型毛细管电泳非接触电导检测器的设计

基于电容耦合设计了一种集激励信号发生器、检测池和检测电路于一体的新型毛细管电泳非接触电导检测器,介绍了检测器原理、检测池结构以及电路组成。用常见阴离子混合物(C l-,NO2-,NO3-,SO42-和H2PO4-)对该检测器的性能进行了测试。结果表明:基于3倍基线噪音,检出限除H2PO4-为250μg/L外,其他离子均为10μg/L。峰高的相对标准偏差均小于5%(n=10)。该检测器操作方便、结构简单,具有较高的灵敏度,其分析性能优于多参数传感器。     

非接触电导检测器的设计与联用技术进展

毛细管电泳中的非接触电导检测技术自1998年问世以来受到了广泛的关注。随着理论研究的深入,检测器的设计不断改进以提高其响应灵敏度,同时使它更便于和已有的仪器设备联用,并应用于微流控芯片电泳中。分析对象也从最初的小无机离子拓展到有机组分和生物大分子,随着商品化检测器的出现,该技术趋于成熟。该文侧重介绍近年来有关该传感器的设计改进、与其它检测器联用、与样品富集技术联合方面的研究和应用进展。     

微流控电泳芯片微电导检测器的研制

结合电导测量原理以及计算机智能控制技术,设计了一种适合微流控电泳芯片电容耦合非接触电导检测器.文中具体介绍了该检测器硬件组成以及工作原理.该检测器的原理清楚,结构简单,易于微型化、集成化,不污染检测电极,在微型全分析系统中具有十分重要的应用价值.同时,该检测器的信号调理电路不仅可应用于微电导检测,还可配上不同的传感器用于其它测量微弱电流信号的场合.     

毛细管非接触电导检测电极结构对检测性能的影响

毛细管非接触电导检测的检测性能与检测池的电极结构密切相关。目前,电极对检测性能的影响主要从实验的角度进行讨论,缺乏理论分析。本文提出了一种新的非接触电导检测池的等效电路模型。通过对检测池等效电路的仿真,发现检测灵敏度与电极的有效长度有关;屏蔽电极能够很好的消除高激发频率下低待测溶液电导值的输出电流幅值/溶液电导曲线的非线性,提高了待测溶液电导的均匀性和最低检测限,使输出电流幅值/激发频率曲线形成稳定的平台区,很好的提高了检测系统的抗干扰能力。本文对提高非接触电导检测的灵敏度具有一定的理论指导作用。     

LED芯片封装在线非接触检测系统

根据p-n结的光生伏特效应,采用交变光源照射待测LED芯片,在封装的短路支架上激励出光生短路电流;通过对该微弱电流信号的测量,判断引脚式封装的LED芯片在压焊工艺中/后的功能状态及焊线质量,实现LED芯片的非接触检测。构建了以单片机为控制核心的测试系统,采取了提高系统检测准确性和检测效率的措施,实现了系统控制、数据处理分析等功能。实验结果表明,该系统能正确检测红光、黄光及绿光LED芯片,系统检测效率高,单个LED芯片的检测时间仅为10ms,适用于实际LED生产时引脚式封装工艺过程中的在线检测。     

非接触IC探秘——非接触IC基站芯片

125kHzRFID的基站读写芯片有很多种，本文对EM4095、HTRC110以及U2270B进行简单的介绍。     

一种LED芯片在线非接触检测系统

本文介绍了一种发光二极管(LED)芯片非接触在线检测系统。阐述了检测系统工作原理及检测系统构成。系统采用C8051F020单片机进行控制,利用LED p-n结的光生伏特效应,通过对光生伏特效应中产生的光生短路电流的测量,实现对LED芯片质量及芯片与引线支架电气连接状态的检测。通过对常用LED芯片测量的实验结果表明,该系统能快速有效的对封装过程中的LED芯片状态进行非接触检测。     

集成毛细管电泳芯片的设计

利用ANSYS软件对集成毛细管电泳芯片微沟道内样品流动情况进行模拟,获得了不同进样模式下微沟道的结构与流体流速之间的关系,并以此为依据对芯片整体结构参数进行设计:毛细管沟道最终尺寸为宽度16μm,深度10μm,有效分离长度为3.5cm的圆角转弯形沟道,从而确定整个芯片设计。     

基于小波分析的LED芯片非接触检测信号处理

针对现有LED芯片非接触在线检测系统中存在信号处理方法简单、检测信号信噪比低等问题,本文分析了系统噪声并讨论了处理方法,研究了小波变换对LED非接触检测信号进行消噪的原理和实现过程,对检测信号进行了小波消噪的仿真和实验,并分析了结果数据。实验结果表明,小波分析在LED非接触检测信号消噪中的应用能够有效提高信噪比并切实可行。     

多协议芯片RI -R6C的非接触IC卡读写器设计

基于TI公司的RIR6C001A芯片、兼容多协议的非接触卡读写器。CPU通过同步串行接口(SPI)对R6C芯片进行控制,可支持多种协议的13.56MHz的卡片,包括ISO15693、ISO14443的卡片以及美国TI公司的Tagit-it卡。通过一个RS232的电平转换,实现串口与PC的直接通信。     

谐振原理在硅微机械加速度计中的应用

将谐振原理应用于微硅机械加速度计中，可以改善后者输出信号的质量，降低检测难度。随着微机电系统工艺的发展，谐振式微加速度计巳成国硅微机械加速度计发展的新趋势。     

MEMS的设计方法与系统模拟

随着MEMS产业重点从单个的MEMS器件向MEMS系统产品的转移 ,MEMS系统级模拟变得日益重要 .文中主要介绍了MEMS系统的一些结构化、标准化的设计方法以及MEMS系统建模与模拟的分级 ,重点阐述了MEMS器件级与系统级模拟之间的桥梁———宏模型的建立及系统级模拟的实现。最后介绍了微加速度计系统模拟的一个例子     

用于神经信号检测的传感器系统的研究

探讨了一种用于神经信号检测的新型传感器系统的设计。提出了一种由二维无源电极和前置信号放大模块微装配而成的三维有源微电极阵列的结构形式,在对电极和电解液接触面间的电学模型进行分析的基础上,完成了二维无源电极和前置放大模块的设计。仿真结果验证了传感器系统用来检测神经信号的可行性和可靠性。     

电容式MEMS器件模态频率的电学测试方法研究

针对电容式MEMS器件,提出了一种基于调制解调原理的模态频率测试方法,详细介绍了该测试方法的测试原理和测试系统的组成。利用Ansys对某插齿式微加速度计进行了模态仿真分析,分析得到的模态频率为3 941 Hz,利用该测试方法对该微加速度计进行模态频率测试,得到的测试结果为3 440Hz。仿真与测试得到的结果接近,验证了该测试方法的有效性,产生偏差的主要原因可能是制造过程中的加工误差。     

脑-机接口用微传感器设计与制造方法研究

神经微传感器是脑-机接口系统中的关键器件,通过对神经组织多个区域进行生物电信号记录和施加电刺激,探索神经系统顽疾的治疗方法。建立了神经微传感器与神经组织相互作用的电路模型;从生理、物理、工程等角度出发,设计了微传感器的机械结构,并确定了探针臂的几何参数;将两片二维电极插接在支撑基板上,并安装隔板加以固定,从而组装成三维结构,能在创伤度最小的情况下实现稳定、可靠的三维测点定位。单通道动作电位检测实验证明：此神经微传感器具有良好的神经信号提取能力。     

微型惯性测量组合数据采集系统

根据目前微观性测量单元Mimu中硅微机械陀螺仪和加速度计的主要技术性能及A/D转换技术的现状,提出了基于高集成度、低功耗和6通道16位逐次逼近型ADC的电压输出实时数据采集系统.介绍了为提高系统应用性能而采取的技术措施,并通过实际测试证实了这些措施的必要性和有效性.实验表明,此数据采集系统测出的零位稳定性和标度因数等性能指标与用Agilent六位半34401 A数字万用表测出的结果一致,满足设计要求.     

多学科目标兼容优化算法及在MEMS中应用

针对复杂系统的优化设计问题,提出了面向非层级复杂系统的多学科目标兼容优化设计方法,对其基本思路、原理进行阐述。通过在系统级中建立兼容约束和在子系统中构造兼容目标,使各子系统在独立优化设计的同时满足各系统之间的耦合关系,并使系统得到总体的最优解。并将此算法应用于梳齿式微加速度计的设计中,验证了此方法的可行性。     

新型数据手套及其手势识别研究

在人机交互系统中,为了准确获取手部的运动信息,设计了一种基于微机电系统MEMS加速度传感器的新型数据手套.该数据手套以MXR9500传感器和SPCE061A单片机为核心元件,通过检测加速度传感器的三轴加速度来获取手势动作的空间三维信息和手指的运动信息.以该数据手套为基础开发的汉语手指语拼音字母识别系统,采用基于模糊理论的识别算法,进一步提高了识别准确率.测试结果表明手套测量数据准确,识别系统准确率高、运行稳定.