一种基于制造技术

本发明专利技术公开了一种基于

【技术实现步骤摘要】
一种基于FPGA的多组分痕量气体检测解调方法


[0001]本专利技术属于气体检测领域，更为具体地讲，涉及一种基于
FPGA
的多组分痕量气体检测解调方法
。

技术介绍

[0002]痕量气体是气体浓度低于
10E
‑6的粒种
。
波长调制吸收光谱技术
(Wavelength Modulation Spectroscopy
，
WMS)
是一种高效的痕量气体检测技术，该方法具有选择性好
、
检出限低
、
检测速度快等优点
。
检测时信号发生器输出低频三角波叠加高频正弦信号，其中低频三角波用于改变激光器输出波长，高频正弦信号用于调制，激光器穿过待测气体后，由锁相放大器对二次谐波信号进行解调，解调出的二次谐波幅值和待测气体浓度成正相关
。
[0003]由于气体在中红外吸收强度要远大于近红外波段，因此目前采用量子级联激光器
(Quantum Cascade Laser
，
QCL)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于
FPGA
的多组分痕量气体检测解调方法，其特征在于包括
ADC
模块，
ADC
驱动模块，
DAC
模块，
DAC
驱动模块，
ROM
模块，互相关运算模块，
FIR
模块，运算模块及上位机模块，其中：
ADC
模块用于采集探测器接收到的光电信号
。ADC
为量化位宽
W
位，采样率为
f
的高精度
ADC。
当
ADC
模块收到
ADC
驱动模块发出的
CNV
信号有效时，
ADC
对光强信号进行一次采集，并将数据发送到
ADC
驱动模块；
ADC
驱动模块用于驱动
ADC
进行数据采集
。
驱动模块输出
CNV
信号有效驱动
ADC
进行一次信号采集，并将采集到的数据
adc_data
发送给互相关运算模块；
DAC
模块用于输出模拟电压给
QCL
驱动模块
。DAC
为双通道器件，将
DAC
驱动模块输出的数据转换成双通道模拟电压给
QCL
驱动模块；
DAC
驱动模块用于驱动
DAC
工作
。
该模块输出低频三角波叠加高频正弦数据，其中低频三角波
Trig
用于激光器波长扫描，高频正弦波
sin
用于对激光器光强进行高频调制
。
由于
DAC
模块为双通道器件，驱动模块
CH0
输出三角波频率为
ft
，正弦波频率为
fs
，
CH1
输出三角波频率为
ft
，正弦波频率为
2*fs
；
ROM
...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨云鹏，李奇峰，张润泽，马翔云，郜峰，刘新楠，李志鹏，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：