發(fā)布時間：2020-07-19 01:30

【摘要】：中國是一個農(nóng)業(yè)大國,近紅外光譜分析技術(shù)由于其非接觸、無損、快速自動檢測的優(yōu)點目前正取代傳統(tǒng)化學(xué)方法,成為農(nóng)產(chǎn)品成分測定的標(biāo)準(zhǔn)方法。以AOTF作為分光原件的光譜儀與傳統(tǒng)基于機(jī)械調(diào)諧的光譜儀相比具有明顯的優(yōu)越性。目前國外AOTF型光譜儀已經(jīng)商用化,但是價格昂貴,國內(nèi)對AOTF型光譜儀的研究還停留在試驗階段,離國產(chǎn)化還有一定的距離。在AOTF研制中,穩(wěn)定的射頻驅(qū)動是AOTF實現(xiàn)分光功能的關(guān)鍵。本文的主要研究內(nèi)容包括：1.DDS電路設(shè)計。根據(jù)AOTF聲光效應(yīng)的原理,設(shè)計基于AOTF射頻信號源的DDS硬件電路、濾波電路。對比選擇兩種頻率合成方案,選擇了直接頻率合成法來完成設(shè)計要求。對比分析兩種濾波器的優(yōu)劣,選擇了無源低通濾波器,設(shè)計了150M的低通濾波器,并進(jìn)行了實驗仿真。2. 利用配套軟件針對DDS芯片按照時序要求進(jìn)行編程,通過SPI接口進(jìn)行單片機(jī)與dds芯片的通信,實現(xiàn)頻率及波形數(shù)據(jù)的傳輸,以及頻率轉(zhuǎn)換功能。3. 功率放大器設(shè)計。功率放大器的設(shè)計采用了兩級級聯(lián)放大電路,對AOTF輸出的小信號進(jìn)行功率放大。前級幅度放大選擇了InGap放大芯片RFGA2054,末級功率放大選擇了射頻功率場效應(yīng)晶體管MW6S04N,得到80-150MHz、功率1W的射頻信號,以驅(qū)動AOTF模塊。4. 光譜預(yù)處理技術(shù)研究,光譜分析試驗。以小麥為實驗對象,通過國標(biāo)法測得小麥蛋白真值,利用OPUS光譜處理軟件對小麥蛋白成分通過交叉驗證法建立化學(xué)計量學(xué)模型,對比分析四種數(shù)據(jù)預(yù)處理方法。四種預(yù)處理方法得到的模型決定系數(shù)R2均大于0.9,相對分析誤差RPD均大于3。
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S512.1;S237

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 王保興;鄒振民;劉維涓;李曉亞;侯英;董海平;衛(wèi)青;;再造煙葉主要化學(xué)組分的AOTF-NIR在線監(jiān)測[J];煙草科技;2011年01期

2 ;[J];;年期

相關(guān)會議論文 前10條

1 丁娜;高教波;王軍;鄭雅衛(wèi);王吉龍;李俊娜;孫科峰;李建軍;成娟;高蒙;;AOTF多光譜成像技術(shù)在偽裝目標(biāo)識別中的應(yīng)用[A];2009年西部光子學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2009年

2 池永江;朱廣信;王瀟瀟;馬玲芳;樂孜純;;聲光可調(diào)諧濾波器(AOTF)的射頻控制電路的實現(xiàn)[A];浙江省光學(xué)學(xué)會第九屆學(xué)術(shù)年會暨新型光電技術(shù)青年論壇論文集[C];2005年

3 張輝;張小超;王輝;;基于AOTF聯(lián)合收割機(jī)近紅外水分在線檢測儀[A];科技、工程與經(jīng)濟(jì)社會協(xié)調(diào)發(fā)展——中國科協(xié)第五屆青年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

4 劉濟(jì)帆;馬艷華;張雷;舒嶸;;基于AOTF的新型成像光譜系統(tǒng)[A];第十屆全國光電技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2012年

5 袁雷;;基于AOTF技術(shù)紅外單色光調(diào)諧控制系統(tǒng)的研究[A];2006年全國光電技術(shù)學(xué)術(shù)交流會會議文集（A 光電系統(tǒng)總體技術(shù)專題）[C];2006年

6 周振興;黃方;翟鵬;;基于AOTF和DDS的紅外單色控制器設(shè)計[A];2007'中國儀器儀表與測控技術(shù)交流大會論文集（二）[C];2007年

7 何志平;舒嶸;王建宇;;聲光可調(diào)濾光器(AOTF)特性分析及其在光譜探測中的應(yīng)用研究[A];中國光學(xué)學(xué)會2010年光學(xué)大會論文集[C];2010年

8 畢昆;駱清銘;曾紹群;;用于飛秒激光的AOTF[A];中國光學(xué)學(xué)會2006年學(xué)術(shù)大會論文摘要集[C];2006年

9 練文柳;伺智慧;吳名劍;唐麗云;陳亞;;AOTF—NIR技術(shù)用于煙草化學(xué)成分分析的探討[A];中國煙草學(xué)會2004年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

10 趙慧潔;程宣;周鵬威;;用于火星探測的AOTF成像光譜儀設(shè)計[A];中國光學(xué)學(xué)會2011年學(xué)術(shù)大會摘要集[C];2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 王耀利;基于AOTF的光譜偏振成像系統(tǒng)及其成像質(zhì)量研究[D];中北大學(xué);2016年

2 徐睿;深空探測AOTF紅外成像光譜儀系統(tǒng)定標(biāo)技術(shù)研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 黃峻峰;基于二氧化碲晶體的窄帶聲光濾波技術(shù)研究[D];福建師范大學(xué);2015年

2 何占文;基于AOTF的偏振超光譜成像系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

3 楊行;AOTF近紅外光譜儀中信號檢測的研究與設(shè)計[D];電子科技大學(xué);2015年

4 宋雁鵬;聲光可調(diào)諧濾光器寬帶驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計[D];中北大學(xué);2016年

5 吳鈺;AOTF型紅外光譜儀快速探測關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國科學(xué)院研究生院(上海技術(shù)物理研究所);2016年

6 楊燁;AOTF偏振光譜成像系統(tǒng)性能評價方法研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2016年

7 蓋沙沙;小麥品質(zhì)檢測裝置AOTF驅(qū)動與光譜分析技術(shù)研究[D];中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院;2016年

8 張輝;基于AOTF技術(shù)的近紅外光譜分析系統(tǒng)的研制[D];中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院;2005年

9 王潔;AOTF紅外光譜檢測儀的研制[D];中國計量科學(xué)研究院;2006年

10 段喬峰;AOTF 紅外光譜檢測系統(tǒng)的原理與儀器化[D];天津大學(xué);2004年

本文編號：2761700