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使用固相萃取仪分析的方法

时间:2020-04-18   浏览:104  

为进一步说明电视或广播信号的发送过程,这是无 线通讯中经常采用的方法.固相萃取仪捕鱼王波形图是信号随时间的变化,频谱图是信号在不同 频率的能量分布,使用信号的频谱图说明发送过程信号的变化过程,就是频谱 分析.图8-6给出调幅过程调制信号的波形图和频谱图,这里所说的调制信 号就是所要发送的信息源,它们通常不是单一频率的信号,而是分布在一定的 频率范围内,并且有一个最高频率,称为信号的上界频.由前面的分析可以知 道,语声信号和电视信号的上界频f有很大的不同. 1 图8-6 调制信号的波形图与频谱图   图8-7给出了载波的波形图和频谱图,载波是单一频率的正弦波,f为 0 载波的频率,载波的频率f要远远高于信号的上界频f.图中横轴的虚线表示 01 f>>f. 01 图8-7 载波的波形图与频谱图   图8-8给出了信号调制了载波得到的波形图与频谱图,图中的实线是已 调制信号的波形,这个波形的包络用虚线表示,就是调制信号的形状,已调制 信号的频谱在右面给出,载波频率f是已调制信号的中心频率,已调制信号 0 1  6第八章 波动、通讯技术的物理基础  8 的频率分布在f-f到f+f之间. 0101 图8-8 已调制信号的波形图与频谱图   

接收端在接收到了载有信号的电磁波以后,再把信号从载波上提取出来, 这样就实现通讯.   和有线通讯通过确定的电线传播不一样,无线电通讯通过空间的电磁波传 播.天空中充满了各个方向来的各种频段的电磁波,接收端需要实现只接收所 需要的电磁波信号,并不接收其它的不需要的信号.   采取 “选频接收”的办法来实现只接 收载有所需要信号的电磁波.选频接收的基 本方法是采用调谐振荡电路,其基本原理如 图8-9所示.   用一个LC振荡线路两端分别和天线及 地线相连.当天线接收到的电磁波的频率等 于这个LC振荡回路的振荡频率时,就引起 这个LC振荡回路中也产生相应的振荡.这 个振荡与天线接收来的电磁波的振荡成正 比,再加以放大处理,就得到了相应的 信号.   但是天线接收到的电磁波的频率不等于 这个LC振荡回路的振荡频率时,就不会使LC振荡回路中产生相应的振荡, 也就不会被放大和被接收.   采用一个可变电容器作为这进 行取样,将取样值转换成数字信号输出.模拟-数字转换器简称模/数转换或 A/D转换.当取样的频率足够高时,转换后的数字信号能够保存原来信号的 变化规律,经过反变换,可以复原为原来的模拟信号.由数字信号转换为模拟 信号使用数字-模拟转换器,简称数/模转换或D/A转换.数字信号才能输入 到计算机里或通过数字通讯线路进行传输.图8-12是模拟信号、数字信号以 及它们相互转换的示意图. 图8-12 是模拟信号、数字信号以及它们的相互转换   信息的处理和传输通过以下的几步:第一步,将声音、图像、文字、数 据、视频等各种信息转换成数字信号输入计算机;第二步,计算机对数据进行 处理或传输;第三步,再由数字信号转换成声音、图像、文字、数据、视频等 信息. 信息技术   信息技术(InformationTechnology,缩写为IT)包括数据处理、信息处理、信 息系统、管理信息服务、管理信息系统等,广义地说还应该包括信息的获取、 加工、存储及传送的技术.信息技术的基础是物理学,覆盖了微电子技术、数 据处理技术和现代通讯技术,形成了一门综合科学技术.本节将就信息技术的 几个方面,即信息获取技术、信息记录技术、信息传输技术的物理学基础进行 讨论. 信息获取技术   信息的提取和获得是信息利用的起点.通过传感器和遥感技术可以将自然 §8. 7 8 信息和信息技术的物理基础 1 3 界的各种物理量转换成电信号,再经过数据采集和A/D转换,变为数字信号 就可以输入计算机进行处理.   什么是传感器技术?传感器技术是把各种被检测的物理量转换成为便于测 量和处理的光、声、电、磁信号的形式.传感器技术属于近程信息提取技术. 所有的传感器都是把各种物理过程提供的信息转换成用电信号所描绘的信息提 取出来.   传感器可以根据待测的物理量来进行分类,也可以根据传感器的基本工作 原理进行分类,还可以根据传感器输出信号的不同进行分类.待测物理量有温 度、光、压力、位移、流量等,做成的传感器有温度传感器、光敏传感器、声 敏传感器、压力传感器、位移传感器、流量传感器等,这就是根据待测物理量 来进行分类.根据传感器的基本工作原理可以分为压电式传感器、电磁式传感 器、电阻式传感器和电容式传感器几大类.根据传感器输出信号的不同可以分 为模拟传感器与数字传感器两大类.   

温度传感器是将温度这个物理量转换成电信号的装置,常用于各种需要进 行温度控制的情况,例如婴儿保温箱、食品储存、汽车节能、太阳能利用等. 温度传感器有二极管、三极管、IC温度传感器,热电偶温度传感器、热敏电 阻温度传感器等多种.半导体二极管pn结的输出电压随着温度的升高而线性 地下降.半导体三极管在集电极电流恒定的情况下,它的基-射极电压随着温 度的变化而变化.利用半导体晶体管的这些随周围温度变化的物理特性可以制 成温度传感器,这样制成的温度传感器有电压输出型和电流输出型两类,也就 是温度的不同表现为传感器输出电压的不同和输出电流的不同.温度传感器广 泛用于各种用途的温度监控和温度记载.   光传感器是将光的强度这个物理量转换成电信号的装置,常用于报警和检 测设备中,例如烟雾检测、火灾和防盗报警设备,软盘的控制(保护、磁道位 置和磁盘区段的检测)、录音机磁带起止位置的检测、电唱机有无唱片和转速 的检测.光传感器体积小、工作可靠、寿命长、响应速度快、检测精度高.有 光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、太阳能电池、红 外传感器、光电耦合器和光断续器等近十大类.光传感器有单一型光传感器和 复合型光传感器.   

捕鱼王光电管和光电倍增管是基于光电效应的原理制成的光电转换器件,可用于 高速、微弱光信号的检测(可见光、紫外线及近红外线).当然在使用时,根据 需要还要加50~100 00V电压.   光敏电阻是利用硫化镉、硒化镉、硫化钚等半导体材料在没有光照射的时 候呈现出高电阻(暗阻),在光照射时电阻显著下降(亮阻)的特性而实现光电 转换功能的器件,可以作为控制电路的开关元件,例如,照相机中的曝光表电 1  7第八章 波动、通讯技术的物理基础  4 路、光控开关等.   1880年法国人居里兄弟(P.Curie,J.Curie)发现石英晶体受到压力时,它 的某些表面上会产生电荷,产生电荷的量与所受到的压力成正比,这种现象物 理上称为压电效应;具有压电效应的物体称为压电体.居里兄弟还证实了压电 体还具有逆压电效应,也就是在外电场作用下压电体会产生形变.   天然的压电体有石英、电气石等.铁电单晶和铁电陶瓷经过人工极化后都 是压电体.人工合成的压电材料有酒石酸钾钠、磷酸二氢铵、人工石英、压电 陶瓷、碘酸锂、铌酸锂、氧化锌和高分子压电薄膜等.运用压电体的压电效应 制作的压力传感器是把压力这个物理量转换成电信号的装置.   

压力传感器分机械式压力传感器和电气式压力传感器.机械式压力传感器 成本低,无需电源,体积较大,灵敏度低.电气式压力传感器体积小,灵敏度 高.电气式压力传感器中以半导体压力传感器、应变片式压力传感器、压阻式 压力传感器、测力(称重)传感器应用较广泛.   硅半导体有 “压阻效应”,即在硅半导体受到拉伸力或压缩力时,硅半导 体的结晶结构发生变化,因而引起半导体晶体固有电阻发生变化.利用硅半导 体的压阻效应制作的压力传感器是压阻式压力传感器.半导体压力传感器和压 阻式压力传感器可以采用集成电路批量生产.这种传感器用于医学中检测人体 膀胱和尿道内压力、动物心房的压力.在工业上用于检测柴油发动机的汽缸内 压、空气压缩机内的压力、电池充电一定时间后的稳定情况.航天中,测风 压、气压及风洞实验等.   测力(称重)传感器是20世纪40年前我国首先研制成功的.它是把应变 片粘贴在钢制柱形应变体周围而形成的能量转换器件.当重量施加于应变体 时,产生与重量成正比的应变,应变片的电阻发生变化,从而使应变片的电流 发生变化,通过A/D转换后变成数字信号显示.这类传感器用于工业生产过 程控制、医疗和商业用秤等领域.   以这些传感器为部件制成的仪器设备在日常生活和工作中的应用很广,例 如声控开关、扫描仪、数字相机等.   近年来,传感器技术的发展迅速,各国对发展传感器的

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