本文關(guān)鍵詞：磁納米粒子交流弱磁測量系統(tǒng)設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文主要研究了一種磁納米粒子在正弦交流激勵下的弱磁測量系統(tǒng)，以測量磁納米粒子的磁化強(qiáng)度，從而通過磁學(xué)的方法表征磁納米粒子熱力學(xué)特征，并且能夠擁有較高的溫度靈敏度。這為非侵入式測溫提供了理論基礎(chǔ)，對磁納米粒子在生物細(xì)胞靶向定位，納米溫度測量和腫瘤熱療等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展有著重大的推動意義。 本文闡述了磁納米粒子的研究背景及意義。了解磁納米粒子的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。并且對磁納米粒子在正弦激勵下的磁化強(qiáng)度進(jìn)行了建模。對朗之萬函數(shù)的交流磁化強(qiáng)度模型進(jìn)行離散化，并通過泰勒展開為多項式測量模型。在弱磁激勵下，磁納米粒子的磁化強(qiáng)度具有溫度靈敏性。確立通過測量信號的各奇次諧波的方法來設(shè)計實驗系統(tǒng)。本文研究了實驗系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)。通過功放激勵亥姆霍茲線圈的方式，來獲得激勵磁場，，并通過反饋電阻穩(wěn)定電流，保證激勵磁場的穩(wěn)定性。通過兩個探測線圈構(gòu)成差分電路，并研究放大電路獲得足夠大的有用信號，為之后的信號采集提供基礎(chǔ)。之后，運(yùn)用Labview設(shè)計系統(tǒng)的軟件部分。闡述了通過PID方法來控制輸出，保證反饋電阻電壓的穩(wěn)定。介紹了數(shù)字相敏檢波算法（DPSD）提取特定頻率信號幅值的原理，確定了并行測量信號各次諧波的方法，設(shè)計了信號各奇次諧波的具體測量方法。通過系統(tǒng)可以采集到有用信號的各奇次諧波的幅值信息。本文通過matlab對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。通過對溫度的誤差分析，確定能夠很好的與朗之萬函數(shù)的理論模型很好的擬合。證明了數(shù)據(jù)能夠表征磁納米粒子的熱力學(xué)特征，確定了磁納米粒子測溫的可信性。
【關(guān)鍵詞】：磁納米粒子 弱磁測量 磁化強(qiáng)度 DPSD
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TB383.1;TM936
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 研究意義及背景8-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 論文的創(chuàng)新點12
• 1.4 論文的工作安排12-14
• 2 磁納米粒子順磁特性14-20
• 2.1 引言14
• 2.2 朗之萬函數(shù)14-16
• 2.3 交變?nèi)醮艤y量模型16-17
• 2.4 系統(tǒng)設(shè)計思路17-18
• 2.5 本章小結(jié)18-20
• 3 弱磁測量硬件系統(tǒng)設(shè)計20-27
• 3.1 整體框架介紹20-21
• 3.2 激勵系統(tǒng)設(shè)計21-23
• 3.3 采集系統(tǒng)設(shè)計23-26
• 3.4 本章小結(jié)26-27
• 4 弱磁測量軟件系統(tǒng)設(shè)計27-42
• 4.1 Labview 及基本模塊介紹27-30
• 4.2 DPSD 及 Labview 實現(xiàn)30-34
• 4.3 激勵控制模塊34-37
• 4.4 信號處理模塊37-40
• 4.5 本章小結(jié)40-42
• 5 實驗數(shù)據(jù)及分析42-45
• 5.1 實驗描述42
• 5.2 實驗結(jié)果42-45
• 6 總結(jié)與展望45-47
• 6.1 總結(jié)45-46
• 6.2 展望46-47
• 致謝47-49
• 參考文獻(xiàn)49-52

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  本文關(guān)鍵詞：磁納米粒子交流弱磁測量系統(tǒng)設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：275637