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便携式近红外光谱仪电路系统模块改进设计

作　者: 王刚
导　师: 王智宏
学　校: 吉林大学
专　业: 测试计量技术及仪器
关键词: 便携式近红外光谱模块化模拟电路参数优化锂电池电源电池保护
分类号: TH744.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 313次
引　用: 4次
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内容摘要

传统的光谱学分析检测仪一般都属于“大型精密仪器”,不但体积庞大,而且对使用环境要求苛刻,不适合野外现场检测分析。因此,近年来近红外光谱仪器的便携化和模块化成为研究热点,实验室经过多年努力成功研制了便携式近红外光谱仪原理样机。论文分析了原理样机的电路不足之处并对其进行电路参数优化,设计了由锂电池供电的便携式电源,真正实现了“把实验室带到野外现场”的梦想。对信号采集和模拟锁相放大器进行研究,分析了光栅扫描型近红外光谱仪中光谱信号频率波动和噪声引起的测量误差,优化了电路系统的参数,并以总线的形式设计了电路的接口。对近红外光谱仪产品样机的电路系统进行了模块改进设计,设计了锂电池供电的电源管理模块:利用稳定的DC-DC模块,设计了锂电池充放电保护电路和电池放电电压监测电路,供整个系统供电,即可以在实验室完成测试实验,又可以带到野外现场实验。另外,对电源和模块化改进后的近红外光谱仪进行稳定性测试,在不同条件下分析了蒙脱石矿物光谱数据,验证了模块化方案的可行性,确定了仪器的工作过程。

便携式近红外光谱仪电路系统模块改进设计

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