æ ̄æRFæ 线ä1/4 è3/4çpHä1/4 æå ̈åèè®3/4计

æè¦
å¦æç³»ç»ç²3/4度ãæçåå ̄é æ§è³å ³éè¦ï1/4è 3/4è®®¡ä1/4 æå ̈èç¹ æ 线æ°æ®ä1/4 è3/4以ç ̈äºè¿ç ̈çæ§ä1/4æ ̄ä ̧ä ̧ªç ̧å1/2大çææã溶 液çpHå1/4æ ̄è® ̧å¤è¡ä ̧éè¦èèçä ̧ç§æμéï1/4ä3/4å¦åä ̧æå» çé¢åãæ¬æçä ̧»è¦ç®çæ ̄è ̄è ̄1/4°pHç»çæ¢éçç¹æ§ï1/4ä»è 解å³ç¡¬ä»¶åè1/2 ̄件è®3/4计çä ̧åææï1/4并æåºä ̧ç§å©ç ̈å°é¢æ¶ åå ̈æ ̈¡åä»æ¢éæ 线ä1/4 è3/4æ°æ®ç解å³æ¹æ¡ã

®ç ä»

æ¬æ第ä ̧é ̈åä»ç»pHæ¢éï1/4ç¶åæ¢è® ̈ä ̧åç« ̄ä¿¡å·è°çμè· ̄ç ̧å ³ çåç§è®3/4计ææï1/4以åå¦ä1/2å ç°ä1/2æ殬ãé«ç²3/4度ãé«å ̄é æ§çæ° ®æ è1/2¬æ¢ãä ̧ºäºæé«æ°æ®å¤ççç²3/4度ï1/4è® ̈论ä ̧è¿ä1/4æ¶åæ ¡åææ ̄ï1/4 ä3/4å¦ä ̧è¬å¤é¡¹å1/4æåï1/4å³å©ç ̈æå°äºä¹æ³é1/4è¿åæ£çé¢å®ä¹æ° æ®æ¥æ ¡åpHå1/4ãæ¬ææåä ̧é ̈åæä3/4ä ̧ç§çæ 线çæ§ç³»ç»åèçμ è· ̄è®3/4计ã

äºè§£pHæ¢é

pHå1/4å®ä¹

æ°'溶液å ̄åä ̧ºé ̧æ§ã碱æ§åä ̧æ§ä ̧ç±»ãå ̈åå¦ä ̧ï1/4é ̧碱度éè¿ä ̧ ç§æ°å1/4å°º¦æ¥è¡¡éï1/4称ä ̧ºpHå1/4ãä3/4æ®å士ä1/4 ̄åºéä1/4çå®ä¹ï1/4pHå1/4 ä»£è¡ ̈氢离åæμ度ãæ¤å°ºåº¦æ ̄ä ̧ä ̧ªå ̄¹æ°å°ºú¦ï1/4èå'ä ̧º1å°14ãpHå1/4ç æ°å¦è¡ ̈è3/43/4å1/4ä ̧ºï1/4pH = âlog(H+)ãå æ¤ï1/4å¦æ氢离åæμ度ä ̧º1.0 à 10â2 æ©å°/åï1/4åpH = âlog(1.0 à 10â2) = 2ãè ̧é¦æ°'çæ°'ú¶æ¶²çpHå1/4ä ̧º 7ï1/4è¿æ ̄ä ̧ä ̧ªä ̧æ§å1/4ãpHå1/4å°äº7ç溶²ä ̧ºé ̧æ§æº¶æ¶²ï1/4大äº7ç溶液 ä ̧ºç¢±æ§æº¶ 液ãå ̄¹æ°å°ºåº¦åæ äºä ̧ç§æº¶æ¶²ç ̧å ̄¹äºå¦ä ̧秧ç溶液çé ̧ æ§ç ̈度ãä3/4å¦ï1/4pHå1/4ä ̧º5ç溶液ï1/4å ¶é ̧度æ ̄pHå1/4ä ̧º6ç溶液ç10åï1/4æ ̄pHå1/4 ä ̧º8ç溶液ç1000åã

pHæ示å ̈

æå3/4å¤åæ³å ̄æμéæ°'溶液çpHå1/4ï1/4å æ¬éè¿ç³èè ̄çº ̧æ示å ̈æ ä1/2¿ç ̈ç»çæ¢éã

ç³èè ̄çº ̧

ç³èè ̄çº ̧æ示å ̈éå ̧ ̧ç±ä»å°è¡£æåçæ液å¶æï1/4å ̄ç ̈æ¥æ示pH æ°'å¹³ãä ̧æ¦ä ̧溶液æ¥è§¦ï1/4è ̄çº ̧å°±ä1/4åçåå¦åºï1/4å ̄1/4è'å ¶é¢è²æ¹ åï1/4ç±æ¤æ示pHæ°'å¹³ãè¿ä ̧类大ä1/2ä ̧å æ¬ä ̧¤ç§çæ¹æ³ï1/4ä ̧ç§æ ̄å°å·² ç¥pHå1/4å ̄¹åºçæ åé¢è²ä ̧å©ç ̈ç1/4å²æº¶æ¶²æμ ̧å ¥æμè ̄液ä1/2çæ示å ̈ é¢è²è¿è¡æ ̄å ̄¹ï1/4å¦ä ̧ç§æ ̄å°pHè ̄çº ̧å æμ ̧没å ̈æ示å ̈ä ̧ï1/4ç¶åæμ ̧å ¥ æμè ̄液ä1/2ä ̧ï1/4å°å ¶é¢è²ä ̧æ åé¢è²è¿è¡æ ̄å ̄¹ãè1/2ç¶ä ̧è¿°ä ̧¤ç§çùæ³ å3/4容æå®ç°ï1/4ä1/2æ ̄æ ̧©åº¦åæμè ̄溶液ä ̧çæè' ̈å3/4容æå1/4èμ·è ̄ ̄å·®ã

pHç»çæ¢é

æå ̧ ̧ç ̈çpHæ示å ̈æ ̄pHæ¢éãå®ç±ä ̧ä ̧ªç»çæμéçμæåä ̧ä ̧ªå æ ̄çμæææãå ̧åç»çæ¢éç±ç»çèèåå ¶ä ̧å°å ¥ççé ̧(HCl) 溶液ç»æãå¤å£³å é ̈æä ̧æ ¹éAgClçé¶çº¿ï1/4å ¶å å1/2åæ ̄çμæ并ä ̧ HCL溶液æ¥è§¦ãç»çèå¤é ̈ç氢离åæ©æ£éè¿ç»çèï1/4ç1/2®æ¢ç ̧åº æ°éçé ç¦»å(Na+)ï1/4å¤æ°ç»çä ̧ä ̧è¬é1/2åå ̈é 离åãè¿ç§æ£ç¦»å å3/4æéï1/4大é ̈åéå®å ̈ç»çè¡ ̈é¢ä ̧æμ度è3/4ä1/2çä ̧ä3/4§èèä ̧ãNa+ çå¤ä1/2çμè· å ̈ä1/4 æå ̈è3/4åºç« ̄产çä ̧ä ̧ªçμåãæ¢éç±»ä1/41/4äºä ̧åçμæ± ãå1/2ææ¢éç1/2®äºæº¶æ¶²ä ̧æ¶ï1/4æμéçμæ产ç ä ̧ä ̧ä ̧ªçμåï1/4å ¶å¤§å°å³ºæºæº²ä ̧æ°¢çæ'»æ§ï1/4ç¶åå°è ̄¥çμåä ̧å æ ̄çμæçμä1/2è¿è¡æ ̄è3/4ãéç溶液é ̧æ§çå¢å1/4ºï1/4pHå1/4åä1/2ï1/4ï1/4ï1/4ç» ççμæçμä1/2ç ̧å ̄¹äºåæ ̄çμæé³æ§å¢å1/4º(+mV)ï1/4éç溶液碱æ§çå¢ å1/4ºï1/4pHå1/4åé«ï1/4ï1/4ç»çμæçμä1/2ç ̧å ̄¹äºåæ ̄çμæé'æ§å¢å1/4º(-mV)ã è¿ä ̧¤ä ̧ªçμæä¹å·®å³ä ̧ºæμå3/4çμä1/2ãå ̈çæ³æ…åμä ̧ï1/4å ̧åçpHæ¢éå ̈ 25°Cä ̧ä1/4产ç59.154 mV/pHåä1/2ï1/4éå ̧ ̧ç ̈è1/2æ ̄è±æ¹ç ̈è¡ ̈示å¦ä ̧ï1/4

å ¶ä ̧ï1/4

E = æ°¢çμæçμåï1/4æ'»æ§æªç¥
a = ±30 mVï1/4é¶ç¹å®¹å· ®
T = ç ̄å¢æ ̧©åº¦(25°C)
n = 1ï1/425°Cï1/4ï1/4ä»·ï1/4离åä ̧ççμè·æ°ï1/4
F = 96485åºä»/æ©å°ï1/4æ³æ第å ̧ ̧æ°
R = 8.314 ä1/4ç¹-åºä»/°Kæ©å°ï1/4é¿ä1/4å å3/4·ç1/2æ°æ°
pH = æªç¥æº¶æ¶²ç氢离åæμ度
pHISO= 7ï1/4åæ ̄氢离åæμ度

æ¹ç ̈è¡ ̈æï1/4产ççμååå³äºæº¶æ¶²çé ̧度å碱度ï1/4并以·²ç¥æ¹å1/4 é氢离åæ'»æ§èååã溶液æ ̧©åº¦çåå1/4æ¹åå ¶æ°¢ç¦»åçæ'»æ§ã å1/2溶液被å çæ¶ï1/4氢离åè¿å ̈é度å å¿«ï1/4ç»æå ̄1/4è'ä ̧¤ä ̧ªçμæé'çμ ä1/2å·®çå¢å ãå¦å¤ï1/4å1/2溶液å·å'æ¶ï1/4æ°¢æ'»æ§éä1/2ï1/4è'çμä1/2å·®ä ̧ éãæ ¹æ®è®3/4计ï1/4å ̈çæ³æ åμä ̧ï1/4å1/2ç1/2®äºpHå1/4ä ̧º7çç1/4å²æº¶æ¶²ä ̧液ä ̧æ¶ï1/4 çμæä1/4产çé¶ä1/4ç¹μä1/2ã

å ̧åpHæ¢éçè§æ 1/4å¦ä ̧è¡ ̈æ示ã

è¡ ̈1. pHç»çæ¢éçå ̧åè§æ 1/4

æμéèå"	pH-Wert 0è³pH 14
0Væ¶çPHå1/4	pH-Wert 7,00 â±0,25
ç²3/4度	pH 0,05ï1/4 æ ̧©åº¦èå'ï1/420°C bis 25°C
åè3/4 ̈ç	pH-Wert 0,01 0,1 mV
å·¥ä1/2æ ̧©åº¦	80°Cï1/4æ大å1/4 ï1/4
ååºæ¶é'	â¤1ç§ï1/4è3/43/4å°æç»å1/4ç90%ï1/4

pHæ¢éå ̈æ¬ç 究ä ̧èμ·çéè¦ä1/2ç ̈ï1/4å ä ̧ºæ°æ®å ̄é æ§åå³äºä1/4 æ å ̈çç²3/4度åå ̄é æ§ãéæ©pHæ¢éæ¶ï1/4æä ̧¤ä ̧ªéè¦å ç' éè¦èèï1/4 ç1/4å²æº¶æ¶²æ ̧©åº¦æ¹åä¹åçç ̈³å®æ¶é'åå ¶pHå1/4æ¹åä¹åçç ̈³å®æ¶ é'ãä1/2ä ̧ºä3/4åï1/4ä ̧é¢çæ°æ®æèªJenwayçåºç ̈ç¬è®°âJenwayé«æ§è1/2 pHçμæè ̄ä1/4°â1 ï1/4æ3/4示äºæ¢éå ̈ç»å®æμè ̄æ¡ä»¶ä ̧åçæ ̧©åº¦ååå çç ̈³å®æ§è1/2ãå¶å¤ä ̧ç§æº¶æ¶²ï1/4å ¶ç1/4å²æ¶²å ̈20°Cæ¶çpHå1/4ä ̧º7ï1/4å ̈ 60°Cæ¶çpHå1/4ä ̧º4ãè åçμæ宩̈以200 rpmè1/2¬éæ æçpH 7ç1/4å²æ¶² ä ̧ç ̈³å®ãç¶åç ̈å»ç¦»åæ°'æ ̧ æ'çμæï1/4并å°å ¶è1/2¬ç§»å°pH 4ç1/4å²æ¶²ç çåè ̄æ ·ä ̧æ3/4ç1/2®4åéãå次ç ̈å»ç¦»åæ°'æ ̧ æ'çμæï1/4ç¶åå°å ¶æ3/4 åå°pH 7ç1/4å²æ¶²ä ̧ãè ̄ä1/4°è ̄»æ°æç»10ç§ä¿æç ̈³å®æéçæ¶é'ãå ̄¹ æ ̄ä ̧ªæ¢ééå¤æμè ̄ä ̧次ã

è¡ ̈2. ç1/4å²æº¶æ¶²æ ̧©åº¦æ¹åä¹åçç ̈³å®æ¶é'

	éç ̈PHæ¢é	Jenway (35xx ç³»å pH æ¢é)
1	77	36
2	77	33
3	49	34
å¹³åå1/4	67.6667	34.3333

è¡ ̈3. ç1/4å²æº¶æ¶²pHå1/4æ¹åä¹åçç ̈³å®æ¶é'

	éç ̈pH æ¢é	Jenway (35xx ç³»å pH æ¢é)
1	29	21
2	31	26
3	38	21
å¹³åå1/4	32.6667	22.6667

å ̈æ示ç»å®æ¡ä»¶ä ̧ï1/4Jenwayæ¢éçæ§è1/2ä ̧éç ̈pHæ¢éç ̧æ ̄ï1/4ååº æ¶é'è¦å¿«æå¤50%ãä1/2¿ç ̈ç±»ä1/41/4è¿æ ·çä»ªè¡ ̈ä1/4éå ̧ ̧æå©ï1/4å ä ̧ºå ¶æ · æ¬ååéçå3/4é«ï1/4åææ°æ®æéçæ¶é'ä1/4大大ç1/4©çã

ä1/4 æå ̈æ ̈¡æä¿¡å·è°çμè· ̄

ä ̧ºäºç解信å·è°çμè· ̄ï1/4å¿ é¡»ç¥éä1/4 æå ̈æ¢éççæçμè· ̄å3/4ã å¦ä ̧ä ̧èæè¿°ï1/4pHæ¢éç±ç»çå¶æï1/4å ̄å1/2¢ææé«çμé»ï1/4èå'ä»1 MΩå°1 GΩä ̧çï1/4å å1/2ä ̧pHçμåæºä ̧²èççμé»ï1/4å¦å3/41æ示ã

å3/41. pHæ¢éçæçμè· ̄é ç1/2®

å³ä1/2¿éå ̧ ̧å°çμè· ̄çμæμæμç»çμè· ̄ä ̧åå ̈件çé«çμé»ï1/4å°¤å ¶æ ̄æμ éçμæçç»çèï1/4ï1/4è¿äºçμé»ä ̧ä¹ä1/4产ççç ̧å ̄¹è3/4大åéï1/4ä ̧¥ ééä1/2ä»ªè¡ ̈æμå3/4ççμåãæ'ç³ç³çæ ̄ï1/4æμéçμæ产ççμåå· ® éå ̧ ̧å°ï1/4å¤äºæ ̄«ä1/4èå'ï1/4çæ³æ åμä ̧ï1/4室æ ̧©æ¶æ ̄pHåä1/2å ̄¹åº59.16 mVï1/4ãç ̈äºæ¤ä»»å¡çä»ªè¡ ̈å¿ é¡»éå ̧ ̧çμæï1/4并ä ̧æè¶ é«è3/4å ¥çμé»ã

æ ̈¡æ°è1/2¬æ¢

å ̄¹äºæ¤ç±»åºç ̈ï1/4ç»å®Ä1/4 æå ̈çååºæ¶é'æ¶ï1/4æ°æ®éæ ·éçå°æ ̄ä ̧ ä ̧ªé®é¢ãåè®3/4ä1/4 æå ̈åè3/4 ̈çä ̧º0.001 V rmsï1/4ADC满éç ̈çμåèå'ä ̧º 1 Vï1/4å®å ç°9.96ä1/2çææåè3/4 ̈çæ éé«åè3/4 ̈çADCãæ åªå£°åè3/4 ̈ çåä1/2ä ̧ºä1/2ï1/4ç ̈ä ̧å1/4å®ä¹ï1/4æ åªå£°åè3/4 ̈ç = log2 [满éç ̈è3/4å ¥çμå èå'/ä1/4 æå ̈å³°å³°å1/4çμåè3/4åºåªå£°]ãADCéæ ·éçå ̄¹ä1/2åèåºç ̈ å ̄è1/2æ ̄ä ̧ä ̧ªéè¦å ç' ï1/4å ä ̧ºADCçéæ ·éçä ̧åèç'楥ç ̧å ̧å ³ãå ̈ ä1/4 æå ̈çååºæ¶ é'ä ̧å®æ¶ï1/4å ̧åADCéæ ·éçå ̄è®3/4ç1/2®ä ̧ºå ¶æä1/2å åéçãå ̄éç ̈éæADCçå3/4®æ§å¶å ̈以åå°å ̈件æ°éã

æ¶åå ̈

ä1/4 è3/4pHåæ ̧©åº¦æ°æ®éè¦æ¶åå ̈ï1/4æ§å¶æ¶åå ̈éè¦å3/4®æ§å¶å ̈ãæ¶ åå ̈åå3/4®æ§å¶å ̈çéæ©æ¶åå°ä ̧äºéè¦èéã

éæ©æ¶åå ̈å¿ é¡»èèå¦ä ̧å ç' ï1/4

• å·¥ä1/2é¢ç
• æ大è·ç¦»èå"
• æ°æ®éç
• ® è ̧å ̄

å·¥ä1/2é¢ç

®è 3/4计RFä1/4 è3/4å¿ é¡»ç¡®å®å·¥ä1/2é¢ç(OF)ï1/4sub-GHzæ2.4 GHzé¢çè1/2å¦æ»¡ 足åºç ̈è¦æ±ãå ̈éè¦é«æ°æ®éçåä1/2¿ç ̈èççå®1/2å ̧¦å 1/2çåºç®̈ä ̧ï1/4 2.4 GHzé¢çæ ̄æä1/2³éæ©ãä1/2å·¥ä ̧åºç ̈éå ̧ ̧ä1/2¿ç ̈sub-GHzé¢çï1/4å ä ̧ºå ̄ç ̈çä ̧æåè®®è1/2æ¹ä3/4¿å°æä3/4ç1/2ç»é3/4è· ̄å±ãä ̧æç³»ç»ä ̧»è¦ä1/2¿ç ̈ sub-GHzèå'å…çISMé¢çï1/4å³433 MHzã868 MHzå915 MHzã

æ大è·ç¦»èå"

Sub-1 GHzé¢çæ ̄æ25 km以ä ̧çé¿è·ç¦»ã大åçä1/4 è3/4ãå1/2ç ̈äºç¹å ̄¹ ç¹ææå1/2¢æææ¶ï1/4è¿äºé¢çå ̄ææç©¿éå¢å¢å£å ¶ä»éç¢ç©ã

æ°æ®éç

æ°æ®éçä¹éè¦ç¡®å®ï1/4å®ä1/4å1/2±åæ¶åå ̈çä1/4 è3/4è·ç¦»è1/2åååèã æ°æ®éçè3/4é«æ¶ï1/4åèè3/4ï1/4ï1/4å ̄以ç ̈äºçè·ç¦»ä1/4 è3/4ï1/4èæ°æ®éç è3/4ä1/2æ¶ï1/4åèè3/4é«ï1/4å ̄以ç ̈äºé¿è·ç¦»ä1/4 è3/4ãè¦éä1/2åèï1/4æé«æ° æ®éçæ ̄ä ̧ä ̧ªå¥1/2åæ³ï1/4å ä ̧ºå®åªå ̈å3/4ççæ¶é'å 以çªåæ¹å1/4æ¶è çμæμï1/4ä1/2è¿æ ·åä¹ä1/4ç1/4©çæ 线çμè¦çè·ç¦»ã

æ¶åå ̈åè

æ¶åå ̈åèå ̄¹çμæ± Ä3/4çμåºç ̈éå ̧ ̧éè¦ãè¿å ̈è® ̧å¤æ 线åºç ̈ä ̧ä¹æ ̄ ä ̧ä ̧ªèèå ç' ï1/4å ä ̧ºå å³å®®äºæ°æ®éçåè·ç¦»èå'ãæ¶åå ̈æä ̧¤ ä ̧ªåçæ3/4大å ̈(PA)é项以æä3/4æ'大çä1/2¿ç ̈çμæ'»æ§ãåç« ̄PAå ̄以è3/4 åºæå¤13 dBmçRFåçï1/4å·®åPAå ̄以3/4åºæå¤10 dBmçåçãè¡ ̈ 4æ»ç»äºä ̧äºPAè3/4åºåçä ̧æ¶åå ̈IDDçμæμæ¶èçå ³ç³»ãä ̧ºå®æ'èμ· è§ï1/4è¡ ̈ä ̧åæ¶ç»åºäºæ¥æ¶æ ̈¡å1/4ççμæμæ¶èã

è¡ ̈4. PAè3/4åºåçä ̧æ¶åå ̈IDDçμæμæ¶èå°ç»

æ¶åå ̈ç¶æ (868 MHz/915 MHz)	è3/4åºåç(dBm)	å ̧å IDD(mA)
åç« ̄ PA, Tx æ ̈¡å1/4	â10 0 +10 +13	10.3 13.3 24.1 32.1
å·®å PA, Tx æ ̈¡å1/4	â10 0 +10	9.3 12 28
Rx æ ̈¡å1/4	-	12.8

® è ̧å ̄

Sub-GHzå æ¬433 MHzã868 MHzå915 MHzçå è® ̧å ̄ISMé¢æ®μãå®å¹¿ æ³ç ̈äºå·¥ä ̧ä ̧ï1/4éå ̧ ̧éååç§æ 线åºç ̈ãå®å ̄以ç ̈å ̈å ̈ ̧çä ̧çä ̧çä ̧ åå°åºï1/4å ä ̧º®å 符å欧æ'²ETSI EN300-220æ³è§ãåç3/4FCC Part 15æ³ è§åå ¶ä»ç±»ä1/41/4ç管æ åã

å3/4®æ§å¶å ̈

å¦å3/42æ示ï1/4RFç³»ç»çæ ̧å¿æ ̄ä ̧ä ̧ªå¤çå ̈åå æå3/4®æ§å¶å ̈(MCU)ï1/4 å ¶å¤çæ°æ®å¹¶è¿è¡ä ̧æ¶åå ̈ï1/4ç ̈äºRFä1/4 è3/4ï1/4åpHåèè®3/4计(RD)æ¿ ï1/4ç ̈äºä1/4 æå ̈æμéï1/4æ¥å£çè1/2 ̄件å æ ã

å3/42. æ 线ä1/4 æå ̈æ°æ®ééåä1/4 è3/4æ¡å3/4

éæ©å3/4®æ§å¶å ̈å¿ é¡»èèå¦ä ̧å ç' ï1/4

• å¤è®3/4
• åå ̈å ̈
• å¤çè1/2å
• åè

å¤è®3/4

å3/4®æ§å¶å ̈åºéæSPIæ»çº¿ä¹ç±»çå¤è®3/4ãæ¶åå ̈åpHåèè®3/4计æ¿å éè¿SPIè¿æ¥ï1/4å æ¤éè¦ä ̧¤ä ̧ªSPIå¤è®3/4ã

åå ̈å ̈

åå©éå1/2大å°çåå ̈å ̈ï1/4å3/4®æ§å¶å ̈æ§è¡åè å¤çåä1®®/4 æå ̈æ¥å£ ä»»å¡ãFlashåRAMæ ̄å3/4®æ§å¶å ̈çä ̧¤ä ̧ªæéè¦ç»æé ̈åãä ̧ºç¡®ä¿ç³» ç»ä ̧ä1/4ç ̈å°1/2åå ̈空é'ï1/4ä1/2¿ç ̈128 kBå åãè¿å¿ å1®/4让åºç ̈åè1/2 ̄件 ç®æ³æμç è¿è¡ï1/4并ä ̧ä ̧ºå ̄è1/2çå级ååè1/2å¢å ï1/4以ä3/4¿æ¶é¤ç³»ç»é® é¢ï1/4çæä1/2å°ã

æ¶æåå¤çè1/2å

Å3/4®å¤çå ̈å¿ é¡»è¶³å¤å¿«ï1/4以ä3/4¿å¤çå¤æç计ç®åæμç ̈ãè ̄¥ç³»ç»ä1/2¿ç ̈ 32ä1/2å3/4®å¤çå ̈ãè1/2ç¶ä1/2æ°è3/4ä1/2çå¤çå ̈å ̄è1/2ä¹å ̄è¡ï1/4ä1/2æ¬ç³»ç»é ©æ ä1/2¿ç ̈32ä1/2以æ ̄ææ1/2å ̈æ'é«çåºç ̈åç®æ³éæ±ã

å3/4®å¤çå ̈åè

Å3/4®å¤çå ̈çåèåºéå ̧ ̧ä1/2ãå ̄¹äºé£äºä3/4èμçμæ± ä3/4çμä ̧å¿ é¡»å ̈æ ç»'ä¿çæ åμä ̧è¿è¡æ°å¹'çåºç ̈ï1/4åèè³å ³éè¦ã

å ¶ä»ç³»ç»èé

å·®éæ ¡éª

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ç³»ç»åºå1/2ä1/2¿ç ̈æå°çå ̈件åæå°çæ¿å°ºå ̄ ̧ï1/4å ä ̧ºå1/2ææ¬æ ̄å ³é® è¦æ±ä¹ä ̧æ¶ï1/4è¿äºå ̧ ̧å ̧æ ̧æ ̄å³å®æ§å ç' ãä ̧è¦1/2¿ç ̈åç«å ̈件ï1/4å¿ é¡» èèç±MCUåæ 线å ̈件ç»æçéæ解³æ¹æ¡ãè¿æ ·å ̄æ¶é¤æ 线 çμåMCUä¹é'äºè¿çè®3/4计é3/4é¢ï1/4ç®åçμè· ̄æ¿è®3/4计ï1/4ä1/2¿è®3/4计æμç ̈æ' ç'æ¥äºå1/2ï1/4并ç1/4©çç线ï1/4ä1/2¿å ¶æ'ä ̧æåå¹²æ°å1/2±åãå©ç ̈é ARM®Kortex®-M MCUåæ 线çμæ¶åå ̈äºä ̧ä1/2çåä ̧ªè ̄çï1/4å ̄以åå°çμè· ̄ æ¿å ̈件æ°éï1/4ç®åçμè· ̄æ¿å ̧å±å ̧线ï1/4éä1/2æ»ææ¬ã

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æ§è¡æ ¡åä3/4ç ̈æ ̄å®ç°é«ç²3/4度çå ³é®ç ̄èä¹ä ̧ãè1/2æ ̄è±æ¹ç ̈ææ è¿°çpH溶液çä ̧ä ̧ªç¹å3/4æ ̄å ¶é«åº¦ä3/4èμäºæ ̧©åº¦ãä1/4 æå ̈æ¢éä» ç» åºä ̧ä ̧ªæå®ç失è°ï1/4å ̄褮 ä ̧ºè ̄¥å¤±è°å ̈ææææ ̧©åº¦æ°'å¹³é1/2æ ̄æå®çã ç±äºå ¶é«åº¦ä3/4èμäºúæ ̧©åº¦ï1/4æ¬ç³»ç»å¿ é¡»æä ̧ä ̧ªç¡®å®æº¶æ¶²æ ̧©åº¦çä1/4 æå ̈ã

å ̄以ä1/2¿ç ̈ç'æ¥ä»£å ¥è1/2æ ̄è±æ¹ç ̈ä¹ç±»çæ¹æ³ï1/4ä1/2ç±äºú¶æ¶²çéçæ³ ç¹æ§ï1/4å ̄è1/2ä1/4产çæç§ç ̈度çè ̄ ̄å·®ãè¿ç§æ¹æ³ä» éæμéç³»ç»ç失 è°åæªç¥æº¶æ¶²çæ ̧©åº¦ãä ̧ºç¡®å®è ̄¥ä1/4 æå ̈å1/4å ¥ç失è°ï1/4éè¦ä ̧ç§pH å1/4ä ̧º7çç1/4å²æ¶æ¶²ãçæ³æ åμä ̧ï1/4ä1/4 æå ̈åºäº§ç0 Vè3/4åºãADCè ̄»æ° å°æ ̄ç³»ç»å¤±è°çμåãå ̧åpHæ¢éä1/4 æå ̈ç失è°å ̄è1/2é«è3/43/4±30 mVã

®å è·μä ̧å ̧ ̧å ̧ ̧ä1/2¿ç ̈å¦ä ̧ç§æ¹æ³ï1/4å³å©ç ̈å¤ç§ç1/4å²æº¶æ¶²æ¥è®3/4ç1/2®ä ̧äºúç¹ ä»¥æ建ä ̧è¬ç线æ§æ线æ§æ¹ç ̈ãå ̈椤3/4ç ̈ä ̧ï1/4éè¦ä ̧¤ç§ç»NIST 认è ̄并å ̄è¿1/2æº ̄çé¢å¤pHç1/4å²æº¶æ¶²ãè¿ä ̧¤ç§é¢å¤ç1/4å²æº¶æ¶²çpHå1/4 è³å°åºç ̧å·®2ã

éè¿ç1/4å²æº¶æ¶²æ§è¡æ ¡åçæ¹æ³å¦ä ̧ï1/4

• 第1æ¥ï1/4ä»ç¬¬ä ̧ç§ç1/4å²æº¶æ¶²ä ̧移åºçμæç»ä»¶å¹¶ç ̈å»ç¦»åæ°'æ è ̧é¦æ°'æ ̧ æ'ä¹ï1/4å°å ̧¦æ ̧©åº¦ä1/4 æå ̈çpHæ¢éæμ ̧å ¥æé第 äºç§1/4å²æº¶æ¶ ²ä ̧ã
• 第2æ¥ï1/4éå¤ç¬¬2æ¥ï1/4ä1/2ä1/2¿ç ̈第ä ̧秧ç1/4å²æº¶æ¶²ã
• 第3æ¥ï1/4æ ¹æ®å©ç ̈æéç1/4å²æº¶æ¶²æμå3/4çå1/4建ç«æ¹ç ̈ã

å ̄å©ç ̈å¤ä ̧ªæ°å¦æ¹ç ̈å ̄1/4åºæ ¡åæ¹ç ̈ãå ̧ ̧ç ̈å ¬å1/4ä¹ä ̧æ ̄ç¹æå1/4ç'线 æ¹ç ̈ãæ¤æ¹ç ̈ä1/2¿ç ̈æ ¡åæé'è·å3/4çä ̧¤ç¹ï1/4P1 (vm1, pH1)åP2 (Vm2, pH2)ï1/4å ¶ä ̧P1åP2æ ̄å©ç ̈æéç1/4å²æº¶æ¶²æμå3/4çç¹ãä ̧ºäºç¡®å®æªç¥ 溶液çpHå1/4ï1/4å ̄¹äºç»å®ç¹Px (Vmx, pHx)ï1/4å ̄以å©ç ̈æ¹ç ̈è¿è¡ç®åç 线æ§æå1/4ï1/4

è¥æå¤ç»ç¹ï1/4ä ̧ºæé«ç²3/4度ï1/4å ̄ä1/2¿ç ̈ä ̧é¶çº¿æ§åå1/2ãç»å®nä ̧ªæ°æ® p0 (vm0, pH0), p1 (vm1, pH1), p2 (vm2, pH2), p3 (vm3, pH3), ... , pn (vmn, pHn), å ̄以å©ç ̈æå°äºä¹æ³å»ºç«ä ̧è¬æ¹ç ̈, pHx = a + b à Vmx, å ¶ä ̧bä ̧ºç'线çæçï1/4aä ̧ºæªè·ï1/4å ¶å1/4å¦ä ̧ï1/4

以å

æå°äºä¹é1/4è¿æ³å ̄æ©å±å°æ'é«é¶ï1/4ä3/4å¦äºé¶é线æ§æ¹ç ̈ãä ̧è¬äº é¶æ¹ç ̈å ̄ä»¥è¡ ̈示ä ̧ºï1/4pHx = a + b à Vmx + c à Vmx2ãaãbåcçå1/4å ̄ 计ç®å¦ä ̧ï1/4

è¿ä ̧ªæ¹ç ̈ç»å ̄éè¿ä»£å ¥ãæ¶å æç©éμæ¹æ³æ¥æ±è§£1/4ä»èè·å3/4æªç¥ åéaãbãcçå1/4ã

硬件è®3/4计解å³æ¹æ¡

ç1/4å²æ3/4大å ̈

å ̈æ¤ç»å®æ¡ä»¶ä ̧ï1/4ä ̧ºä1/2¿çμè· ̄ä ̧è ̄¥é«æºçμé»é离å1/4æ¥ï1/4éè¦ä ̧ä ̧ªé« è3/4å ¥é»æãè¶ ä1/2è3/4å ¥åç1/2®çμæμçç1/4å²æ3/4大å ̈ãä1/2åªå£°è¿ç®æ3/4大å ̈ AD8603å ̄ç ̈ä1/2è ̄¥åºç ̈çç1/4å²æ3/4大å ̈ãAD8603çä1/2è3/4å ¥çμæμå ̄以 æ大é度å°åå°æμè¿çμæçμé»çåç1/2®çμæμæ产ççμåè ̄ ̄å·®ã å°±25°Cä ̧ä ̧²èçμé»ä ̧º1 GΩçpHæ¢éæ¥è ̄'ï1/4å ̄¹äº200 fAå ̧åè3/4å ¥å ç1/2®çμæμï1/4失è°è ̄ ̄å·®ä ̧º0,2 mV (0,0037 pH)ãå³ä1/2¿å ̈1 pAçæ大è3/4å ¥å ç1/2®çμæμä ̧ï1/4è ̄ ̄å·®ä¹åªæ1 mVãè1/2ç¶ä ̧ä ̧å®éè¦ï1/4ä1/2å ̄以å©ç ̈é²æ¤ã å±è1/2ãé«ç»ç1/4çμé»æ ̄æ±ä»¥åå ¶ä»æ¤ç±»æ åç®å®æ¹æ³æ¥¥¤§é度 å°åå°æéç1/4å²å ̈é«é»æè3/4å ¥ç« ̄çæ³æ1/4ã

æ ̈¡æ°è1/2¬æ¢å ̈

ä1/2åèADCéåè¿ç§åºç ̈ã16ä1/2Σ-ÎåADC AD7792æ ̄æç²3/4å ̄æμéåº ç ̈ãå®æä ̧ä ̧ªä1/2åªå£°3ééè3/4å ¥ï1/4å1/2æ'æ°éçä ̧º4.17 Hzæ¶ï1/4åªå£°ä» æ40 nV rmsãè ̄¥å ̈件éç ̈2.7 Vè³5.25 Vçμæºä3/4çμï1/4å ̧ååèä ̧º400 Î1/4Aï1/4éç ̈16å1/4èTSSOPå°è£ ãå ¶ä»ç¹æ§å æ¬4 ppm/°Cæ ̧©æ1/4ï1/4å ̧å å1/4ï1/4çå ç1/2®å ̧¦éåºåçμåæºãæ大1 Î1/4Açå ³æåè以åå ç1/2®æ¶é æ ̄å ̈å ̈ï1/4å æ¤æéå ̈件æ°éåPCB空é'å3/4以åå°ã

éæ©RFæ¶åå ̈

åºäºåè¿°è¦æ±,ADuCRF101æéåè¿ç§åºç ̈ã

ADuCRF101æ ̄ä ̧æ¬3/4éå ̄¹ä1/2åèæ 线åºç ̈èè 3/4计çå®®å ̈éæå1/4æ°æ® éé解å³æ¹æ¡ï1/4å·¥ä1/2é¢çèå'ä ̧º431 MHzè³464 MHzå862 MHzè³ 928 MHzãå®éæäºéä¿¡å¤è®3/4ï1/4ä3/4å¦åºç ̈æéçä ̧¤æ¡SPIæ»çº¿ãçå æä3/4128 kBéæ失æ§Flash/EEåå ̈å ̈å16 kB SRAMãå®æ ̄éæå3/4®æ§ å¶å ̈åæ¶åå ̈çåè ̄ç解å³æ¹æ¡ï1/4è¿ä1/2¿å3/4å ̈件æ°éåçμè· ̄æ¿å°º å ̄ ̧åè³æå°ã

ADuCRF101ç'æ¥éç ̈2.2 Vè³3.3 Vçμåèå'ççμæ± ä3/4çμï1/4åèå¦ä ̧:

• 280 nAï1/4å ³ææ ̈¡å1/4ï1/4éä¿çç¶æï1/4
• 1.9 Î1/4Aï1/4å ³ææ ̈¡å1/4ï1/4å¤çå ̈åå ̈å ̈åRFæ¶åå ̈åå ̈å ̈å ̈ä¿çï1/4
• 210 Î1/4A/MHzï1/4Cortex-M3å¤çå ̈å¤äºæ¿æ'»æ ̈¡å1/4ï1/4
• 12.8 mAï1/4RFæ¶åå ̈å¤äºæ¥æ¶æ ̈¡å1/4ï1/4Cortex-M3å¤çå ̈å¤äºå ³ ææ ̈¡å1/4ï1/4
• 9 mAè³32 mAï1/4RFæ¶åå ̈å¤äºåå°æ ̈¡å1/4ï1/4Cortex-M3å¤çå ̈å¤ äºå ³ææ ̈¡å1/4ï1/4

è1/2 ̄件å®ç°

è1/2 ̄件æ ̄æ 线ä1/4 è3/4ç³»ç»çå ³é®é ̈åä¹ä ̧ãå®å³åå®äºç³»ç»ç»å¦ä1/2å·¥ä1/2ï1/4 å ̄¹ç³»ç»åè¹æå1/2±åãè ̄¥ç³»ç»ç»æä ̧¤ä ̧ªè1/2 ̄件é ̈åï1/4åå«æ ̄åè®®å æ ååºç ̈ç ̈åºå æ ãä1/2¿ç ̈çåè®®å æ ä ̧ºADRadioNetâä ̧ç§çç ̈äºISM é¢æ®μçæ 线ç1/2ç»åè®®ãå®éç ̈IPv6å°åï1/4éåäºæ¤ç±»è§£å³æ¹æ¡é è¦ç大é ̈åç¹æ§ï1/4ä3/4å¦ä1/2åèãå¤è·³ãç« ̄å ̄¹ç« ̄åºçãèªæçãåºç ̈ ç ̈åºå æ æ ̄ä ̧ä ̧ªéè¿SPI访é®pHåèè®3/4计æ¿çè1/2 ̄件ã

ä ̧ºäºé«æè¿è¡è¿ä ̧¤ä ̧ªè1/2 ̄件å æ ï1/4ä1/2¿ç ̈äºä ̧ä ̧ªç®åçè°åº¦ç ̈åºãä ̧ ä ̧ªéæ¢å å1/4è°åº¦ç ̈åºå¤çåè®®å æ ä»»å¡ï1/4ä ̧ºå ¶åè1/2åé ä ̧å®çæ¶ é'åèμæºãç¶èï1/4ç³»ç»ä ̧å®ä¹çä»»å¡æ°éæ ̄æéçãä ̧ºäºé«æå·¥ ä1/2ï1/4éæ¢å å1/4è°åº¦ç ̈åºå¿ é¡»å ̈å ¶æ¶é'æ¶éä¹åå®æå·²å®ä¹ä»»å¡ç æ§è¡ãå ̄¹äºç³»ç»ä ̧çä ̧¤ä ̧ªå æ ï1/4éæ¢å å1/4è°åº¦ç ̈åºæ£åéï1/4å ä ̧º åé ç»å®çå·²å®ä¹ä»»å¡æ°éæ ̄æéçã

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æ¬æä»ç»äºpHæ 线ä1/4 æå ̈çæ§è®3/4计æ¹é¢çä ̧åææå解å³æ¹ æ¡ãå·²ç»è ̄æï1/4ADIæ°æ®éé产åå ̄ç ̈æ¥åºå ̄¹pHæμéçåç§ææã AD8603è¿ ®ç æ3/4大å ̈æä»»ä1/2å ·æé«è3/4å ¥é»æçåçADIæ3/4大å ̈ï1/4å ̄ ç ̈æ¥æμæ¶ä1/4 æå ̈çé«è3/4åºé»æï1/4ä»èæä3/4足å¤çå±è1/2ï1/4é²æ¢ç³»ç» å è1/21/2ãADuCRF101æ°æ®ééç³»ç»ICå ̄æä3/4å®æ'çRFæ°æ®ä1/4 è3/4è§£å³ æ¹æ¡ãæ°æ®ééçé«ç²3/4度æ¢å ̄å©ç ̈ç²3/4å ̄æ3/4大å ̈åADC硬件å®ç°ï1/4 ä¹å ̄éè¿ è1/2 ̄ä»¶æ ¡åå®ç°ï1/4å³å©ç ̈æ°å¦ç»è®¡å»ºç«ä ̧ä ̧ªä ̧è¬æ¹ç ̈ï1/4ä3/4 å¦åç§ò线æåæ³ã

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1Jenwayåºç ̈ç¬è®°ï1/4Jenwayé«æ§è1/2pHçμæè ̄ä1/4°ãJenwayã Jenway.