该文的题目是R-SISFET结构全固态集成化血气传感器基础研究.研究目的是设计制作全固态集成化血气传感器及血气分析系统建模.该文研究了基于R-SISFET结构的血气传感器,通过对CIS场效应器件的理论分析,结合新型的敏感材料机理,建立了R-SISFET结构血气传感器理论模型,设计了"十"字形四FET血气传感器芯片,研制了实验测试系统,应用数据融合理论建立了血气分析系统模型.主要研究工作如下:①.CIS场效应器件理论分析详细分析了不同栅压下CIS结构的场效应现象;基于漂移和扩散两种反型沟道电流产生机制,建立了MOSFET器件的通用电流模型;指出了三种沟道反型状态(强反型、中反型、弱反型)下器件工作状态的差别;分别给出了强反型和弱反型状态下的阈值电压表达式和工作电流方程.②.R-SISFET结构全固态血气传感器理论建模研究通过对MOSFET和R-SISFET的结构对比分析,得出R-SISFET是由一个电学器件(场效应晶体管)和一个电化学界面(待测液-敏感膜界面)组成的器件模型,并得出了包含待测液-敏感膜界面电位参量的R-SISFET器件在强反型和弱反型状态下的电流方程和阈值电压表达式,对界面电位产生的理论基础进行了讨论.③.R-SISFET结构血气传感器集成化设计分别设计制作了R-SISFET结构pH、pO<,2>和pCO<,2>敏感单元器件,提出了一种参比用ReFET设计;实际测试了各个单元器件的响应特性;设计了"十"字形四FET集成血气传感器芯片.④.测试系统实现设计实现了R-SISFET结构血气传感器测试系统,包括:标定系统、MCU主控系统、基于恒流恒压反馈测量原理的传感器工作及信号采集电路、A/D转换及RS232C数据传输电路.在MCU系统中实现对数据的采集、存储及传输.⑤.血气分析中的多传感器数据融合系统研究建立了基于"MCU+PC"平台的血气分析多传感器数据融合系统模型,包括三级数据融合,实现了以MCU为工作平台的基于数字滤波和故障诊断算法的象素级数据融合和以PC为工作平台的基于改进的MFNN-BP算法的特征级数据融合,为建立基于专家知识库的决策级数据融合提供可靠数据保证.