準(zhǔn)連續(xù)信號(hào)相敏檢測(cè)方法及其在光譜分析中的應(yīng)用.pdf

1、準(zhǔn)連續(xù)信號(hào)在多個(gè)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，是一種重要的調(diào)制信號(hào)形式。準(zhǔn)連續(xù)調(diào)制光譜測(cè)量技術(shù)具有快速、高靈敏、適用范圍廣及選擇性好的特點(diǎn)，適合應(yīng)用于工業(yè)流程中的氣體監(jiān)測(cè)。但是目前并沒有適合于準(zhǔn)連續(xù)信號(hào)相敏檢測(cè)的方法，而使用傳統(tǒng)鎖相放大器又造成準(zhǔn)連續(xù)調(diào)制光譜的測(cè)量結(jié)果存在較大誤差甚至失效。因此，本文對(duì)準(zhǔn)連續(xù)信號(hào)相敏檢測(cè)方法及其在光譜分析中的應(yīng)用進(jìn)行了深入研究，具體研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新性成果概況如下：
　　1.建立了準(zhǔn)連續(xù)信號(hào)中濾除無(wú)效信號(hào)和修正干擾信

2、號(hào)的準(zhǔn)則，設(shè)計(jì)了適用于準(zhǔn)連續(xù)信號(hào)的軟件鎖相放大器，并結(jié)合準(zhǔn)連續(xù)調(diào)制光譜技術(shù)完成了仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。將設(shè)計(jì)的軟件鎖相應(yīng)用于準(zhǔn)連續(xù)調(diào)制光譜測(cè)量系統(tǒng)，通過實(shí)驗(yàn)建立了掃描頻率、調(diào)制頻率及軟件鎖相時(shí)間常數(shù)三者之間的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停瑸闇?zhǔn)連續(xù)調(diào)制光譜測(cè)量效率的提高及實(shí)際推廣奠定了理論基礎(chǔ)。
　　2.基于設(shè)計(jì)的軟件鎖相構(gòu)建準(zhǔn)連續(xù)調(diào)制光譜測(cè)量系統(tǒng)，并與傳統(tǒng)鎖相放大器（SR844）的解調(diào)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明軟件鎖相能夠解決波形失真、失鎖等問題，尤其是可以

3、提高信號(hào)的信噪比，Allan方差分析表明，基于軟件鎖相的準(zhǔn)連續(xù)調(diào)制光譜測(cè)量系統(tǒng)擁有更低的檢測(cè)極限。利用該測(cè)量系統(tǒng)對(duì)不同濃度梯度和不同調(diào)制頻率下的連續(xù)與準(zhǔn)連續(xù)調(diào)制的光吸收譜測(cè)量結(jié)果的進(jìn)行了比較。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明準(zhǔn)連續(xù)調(diào)制激光吸收譜測(cè)量在響應(yīng)系數(shù)、信噪比、檢測(cè)限等指標(biāo)均優(yōu)于連續(xù)調(diào)制譜的軟件解調(diào)測(cè)量結(jié)果，為后續(xù)該技術(shù)用于實(shí)際工業(yè)環(huán)境中氣體測(cè)量分析奠定了重要的理論基礎(chǔ)。
　　3.將該軟件鎖相應(yīng)用于實(shí)際氣體測(cè)量系統(tǒng)，優(yōu)化了煉焦工業(yè)中重要副產(chǎn)物C