傅里葉變換近紅外光譜分析法是當(dāng)今分析檢驗工作最重要的技術(shù)之一。在光學(xué)分析法中,近紅外光譜分析法是建立在分子吸收紅外輻射的基礎(chǔ)上的分析方法,其主要優(yōu)勢在于每一種化合物都存在紅外吸收,因而可測范圍非常廣泛�，F(xiàn)在,該方法主要應(yīng)用于物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析、反應(yīng)機理研究及物質(zhì)定性和定量分析等領(lǐng)域。由于利用近紅外光譜包含的物質(zhì)特征信息非常穩(wěn)定、可靠和有效,該技術(shù)也常被用于如藥品等特殊領(lǐng)域的物質(zhì)分析。為確保分析安全性和有效性,對于紅外光譜信息無差異采樣問題就一直被人們所重視。本文的內(nèi)容主要是介紹基于邁克爾遜干涉儀下的光譜信息采集系統(tǒng)的設(shè)計。文章首先簡單介紹了FTIR光譜儀和采集電路的發(fā)展概況,主體部分詳細介紹了FTIR光譜儀的原理、高速采樣系統(tǒng)的硬件設(shè)計及軟件設(shè)計部分。硬件設(shè)計有調(diào)理電路設(shè)計和采集電路的設(shè)計。其中調(diào)理部分包括對干涉信號的分段增益的設(shè)計、信號的放大和濾波設(shè)計。采集部分設(shè)計主要采用Σ-△ADC確定了系統(tǒng)具有12位采樣精度和65Msps的轉(zhuǎn)換速度;采用了Xilinx-s6系列的FPGA（現(xiàn)場可編程邏輯門陣列）為采樣主控核心并對其外圍存儲和通訊進行的配置設(shè)計。采集部分實現(xiàn)了對干涉光數(shù)據(jù)高速實時采集及存... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

邁克爾遜干涉儀Fig2.1Michelsoninterferometer

合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文圍內(nèi)，信號比較強；在該范圍外，信號急速減弱。在引入程控圖可以被分為如圖中所示的三段。在紅外分析技術(shù)中，我們通物質(zhì)的光譜信息要具有可靠性和穩(wěn)健性。我們通過設(shè)計精密的號的可靠性，然而在光譜測量過程中會有許多背景因素，因此，構(gòu)建采樣光譜矩陣，來應(yīng)對采樣過程光譜變動。將信號分別經(jīng)過進行放大、濾波和采集，系統(tǒng)組成框圖如下所示：

的整體設(shè)計的信號采集是以平穩(wěn)性為前提，隨著信息時代的發(fā)展，人們對信號多，也越來越不滿足于僅在平穩(wěn)條件下獲取高精度的信號。因而，途徑來研究在大動態(tài)范圍下獲取特征信號的方法。如今，研究人員性能的硬件電路設(shè)計和更好的軟件算法設(shè)計來提高獲取高精度的信統(tǒng)通過設(shè)計多路傳感器形成陣列信號，并對陣元進行加權(quán)空域濾波噪比的期望信號。據(jù)前章的分析，我們得到 FTIR 光譜儀參考信號對主干涉的采集點0k，測量干涉信號頻譜范圍在（4KHZ-40KHZ）之間。光電轉(zhuǎn)換器將轉(zhuǎn)換為幅值 10mv 的余弦電壓信號。為有助于信號的分析處理，我們?nèi)〉男盘柗糯蠛笤龠M行濾波處理，最后再進行采集和處理。本章基容，主要介紹 FTIR 光譜儀基于 FPGA 時序控制的多路數(shù)據(jù)采集電路案、調(diào)理電路及 AD 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計，電路的整體設(shè)計框架如圖所示

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于ARM9的嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計[D]. 黃建權(quán).哈爾濱工程大學(xué) 2008
[4]基于FPGA的多通道同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計[D]. 萬振華.西安電子科技大學(xué) 2008
[5]基于DSP的數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 趙迎輝.西南交通大學(xué) 2006
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本文編號：3005749