Abstract— Impedance spectroscopy (I

Abstract— Impedance spectroscopy (IS) involves measurements
of impedance amplitudes, which often span more than six/seven
decades. Currently available IS systems employ sophisticate
front-ends to cope with this wide impedance range and, consequently, the cost of the measuring instrument greatly increases.
This paper describes an alternative low-cost solution, which
is based on a logarithmic front-end and on an off-the-shelf
microcontroller board. Using these components, the cost remains
below $100, while still having the capability of measuring over a
frequency range of 0.01 Hz–100 kHz and for impedance values
in the range of 100 –10 G. The overall uncertainty remains
below 5% of amplitude and few degrees of phase. The proposed
system is, therefore, suitable for electrochemical impedance
spectroscopy applications, as well as for bioelectrical impedance
analysis.
Index Terms— Bioelectrical impedance analysis (BIA), corrosion assessment, electrochemical impedance spectroscopy (EIS),
impedance spectroscopy (IS), logarithmic amplifiers.
I. INTRODUCTION
IMPEDANCE spectroscopy (IS) is a technique employed to obtain information on the physicochemical properties of
many different systems and IS measurements are generally
divided in two categories: 1) electrochemical IS (EIS), mainly
employed for the analysis of the ionic conduction inside the
material and 2) all other impedance measurements performed
on dielectric systems and on materials with predominant
electronic conduction. In all cases, IS analyses are performed
by measuring amplitude and phase of the impedance of an
object surface. All the measurements are performed using a
small voltage stimulus, usually limited to 10–100 mV to avoid
perturbing the systems under measurement, which are often
nonlinear, while the frequency range is selected according to
the phenomena that should be investigated. The IS measurements can be performed in a frequency range, which may
extend over nine orders of magnitude or more: from 10 mHz
to obtain a good resolution of interfacial processes, up to
10 MHz needed to collect the bulk response of the material
under measurement.
In the medical field, IS applied to the body, usually referred
to as bioelectrical impedance analysis (BIA) permits to

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

นามธรรมซึ่งสเปกโทรสโกอิมพีแดนซ์ (IS) เกี่ยวข้องกับการวัดของช่วงความต้านทาน ซึ่งมักจะครอบคลุมมากกว่าหก/เจ็ดทศวรรษที่ผ่านมา ในปัจจุบันเป็นระบบที่มีอยู่ใช้ตบตาปลายด้านหน้าเพื่อรับมือกับช่วงนี้กว้างอิมพีแดนซ์และ จึง ของวัดตราอย่างมากเพิ่มขึ้นเอกสารนี้อธิบายโซลูชันต้นทุนต่ำอื่น ซึ่งตามแบบลอการิทึม front-end และการปิดชั้นวางบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ ใช้คอมโพเนนต์เหล่านี้ ต้นทุนยังคงอยู่ต่ำกว่า $100 ในขณะที่ยังคง ความสามารถของการวัดผ่านการช่วงความถี่ของ 0.01 Hz-100 kHz และ สำหรับค่าความต้านทานในช่วงของ 100 –10 G ความไม่แน่นอนโดยรวมยังคงต่ำกว่า 5% ของคลื่นและเฟสไม่กี่องศา การนำเสนอระบบเหมาะ อย่างยิ่ง ความต้านทานไฟฟ้าใช้งานสเปกโทรสโก เช่นสำหรับ bioelectrical อิมพีแดนซ์การวิเคราะห์ดัชนีเงื่อนไข — อิมพีแดนซ์ Bioelectrical วิเคราะห์ (เบี้ย), การประเมินการการกัดกร่อน ความต้านทานไฟฟ้าสเปกโทรสโก (EIS),อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโก (IS), แอมปลิฟายเออร์ลอการิทึมI. บทนำสเปกโทรสโกอิมพีแดนซ์ (IS) เป็นเทคนิคที่ใช้เพื่อขอรับข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีกายภาพของระบบต่าง ๆ และการวัดเป็นจำนวนมากมักแบ่งออกเป็นสองประเภท: 1) ไฟฟ้าเคมีเป็น (EIS) , ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการวิเคราะห์การนำไอออนภายในการวัสดุและ 2) การวัดความต้านทานทั้งหมดอื่น ๆ ดำเนินการระบบฉนวน และวัสดุที่มีความโดดเด่นการนำไฟฟ้า ดำเนินการในทุกกรณี การวิเคราะห์คือโดยการวัดคลื่นและเฟสของอิมพีแดนซ์ของตัวพื้นผิววัตถุ ทำการวัดโดยใช้แบบแรงดันไฟฟ้าขนาดเล็กกระตุ้น มักจะจำกัด 10-100 mV เพื่อหลีกเลี่ยงการเชื่อมระบบภายใต้การวัด ซึ่งมักไม่เชิงเส้น ในขณะที่ช่วงความถี่ที่เลือกตามปรากฏการณ์ที่ควรถูกตรวจสอบ การวัดคือสามารถทำได้ในช่วงความถี่ ซึ่งอาจขยายกว่าเก้าอันดับของขนาดหรือเพิ่มเติม: จาก 10 mHzการขอรับความละเอียดที่ดีของกระบวนการแรง ถึง10 MHz ที่จำเป็นในการรวบรวมการตอบสนองเป็นกลุ่มของวัสดุภายใต้การวัดในด้านการแพทย์ IS ใช้กับร่างกาย มักจะเรียกว่าจะเป็นอิมพีแดนซ์ bioelectrical วิเคราะห์ (เบี้ย) อนุญาตให้

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Abstract- สเปกโทรสโกต้านทาน (IS) ที่เกี่ยวข้องกับการวัด
ของช่วงกว้างของคลื่นความต้านทานซึ่งมักจะมีระยะเวลานานกว่าหก / เจ็ด
ทศวรรษที่ผ่านมา ปัจจุบันมีอยู่ระบบการจ้างตบตา
ปลายด้านหน้าที่จะรับมือกับช่วงความต้านทานนี้กว้างและดังนั้นค่าใช้จ่ายของเครื่องมือวัดเพิ่มขึ้นอย่างมาก.
กระดาษนี้จะอธิบายวิธีการแก้ปัญหาต้นทุนต่ำทางเลือกซึ่ง
จะขึ้นอยู่กับลอการิทึม front-end และ ปิด -the-shelf
บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ โดยใช้องค์ประกอบเหล่านี้ค่าใช้จ่ายยังคงอยู่
ต่ำกว่า $ 100 ขณะที่ยังคงมีความสามารถในการวัดมากกว่าที่
ช่วงความถี่ 0.01 Hz-100 เฮิร์ทซ์และค่าความต้านทาน
ในช่วงของ 100 หรือไม่ -10 G ?. ความไม่แน่นอนโดยรวมยังคง
ต่ำกว่า 5% ขององศากว้างและไม่กี่ขั้นตอน ที่นำเสนอ
ระบบจึงเหมาะสำหรับความต้านทานไฟฟ้า
การใช้งานสเปคโทรเช่นเดียวกับความต้านทาน bioelectrical
วิเคราะห์.
การวิเคราะห์ดัชนี Terms- ต้านทาน Bioelectrical (BIA) การประเมินการกัดกร่อนความต้านทานไฟฟ้าสเปกโทรสโก (EIS),
สเปกโทรสโกต้านทาน (IS), แอมป์ลอการิทึม .
I. บทนำ
สมรรถภาพสเปกโทรสโก (IS) เป็นเทคนิคที่ใช้ในการรับข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีกายภาพของ
ระบบที่แตกต่างกันและมีการวัดโดยทั่วไปจะ
แบ่งออกเป็นสองประเภทคือ 1) ไฟฟ้า IS (EIS) ส่วนใหญ่
ใช้ในการวิเคราะห์ของการนำไอออนิกภายใน
วัสดุและ 2) การวัดความต้านทานทั้งหมดอื่น ๆ ดำเนินการ
ในระบบอิเล็กทริกและวัสดุที่มีความเด่น
การนำอิเล็กทรอนิกส์ ในทุกกรณีคือการวิเคราะห์จะดำเนินการ
โดยการวัดความกว้างและขั้นตอนของความต้านทานของ
พื้นผิววัตถุ วัดทั้งหมดจะดำเนินการโดยใช้
กระตุ้นแรงดันไฟฟ้าขนาดเล็กมักจะ จำกัด อยู่ที่ 10-100 mV เพื่อหลีกเลี่ยงการ
รบกวนระบบภายใต้การวัดซึ่งมักจะ
ไม่เป็นเชิงเส้นในขณะที่ช่วงความถี่ที่ถูกเลือกตาม
ปรากฏการณ์ที่ควรจะตรวจสอบ การวัดเป็นสามารถดำเนินการในช่วงความถี่ซึ่งอาจ
ขยายไปเก้าคำสั่งของขนาดหรือมากกว่า: จาก 10 เมกะเฮิรตซ์
เพื่อให้ได้ความละเอียดที่ดีของกระบวนการ interfacial สูงสุดถึง
10 MHz ที่จำเป็นในการเก็บรวบรวมการตอบสนองกลุ่มของวัสดุที่
อยู่ภายใต้การตรวจวัด
ในด้านการแพทย์ที่ถูกนำไปใช้กับร่างกายมักจะเรียกว่า
การวิเคราะห์ความต้านทานเป็น bioelectrical (BIA) อนุญาตให้ไป