摘要4-5
Abstract5-8
第一章 绪论8-13
1.1 引言8-9
1.2 课题的来源、目的、作用9
1.2.1 课题的来源9
1.2.2 课题的目的9
1.2.3 课题的作用9
1.3 国内外探讨近况9-10
1.4 执行的标准和规范10-11
1.5 探讨策略11
1.6 探讨步骤11-13
第二章 系统关键技术及原理13-22
2.1 引言13
2.2 气体分子的红外光谱吸收原理13-15
2.3 比尔—朗伯特 (Beer-Lambert)定律15-16
2.4 可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术16-19
2.4.1 TDLAS 技术概述16
2.4.2 “单线光谱”测量16-17
2.4.3 波长调制技术17-19
2.5 锁相放大技术19-21
2.5.1 锁相放大技术介绍19-20
2.5.2 锁相放大技术工作原理20-21
2.6 本章小结21-22
第三章 系统原理实现及技术运用22-50
3.1 引言22-24
3.2 制约单元24-32
3.2.1 FPGA 及 Nios Ⅱ 介绍24
3.2.2 FPGA 电路设计24-27
3.2.3 FPGA 内部软核写作27-30
3.2.4 软件设计30-32
3.3 电流调制的实现32-39
3.3.1 DDS 算法的原理32-33
3.3.2 DDS 模块的 FPGA 实现33-36
3.3.3 DDS 模块浅析36-39
3.4 温度调制的实现39-41
3.5 微光信号检测单元41-45
3.5.1 光电探测器41
3.5.2 前置放大电路41-42
3.5.3 滤波电路42-43
3.5.4 锁相放大电路43-45
3.6 ADS8361 采集模块45-48
3.7 光路设计48-49
3.8 本章小结49-50
第四章 系统实验50-64
4.1 引言50
4.2 试验仪器及材料50
4.3 CO 吸收峰的选择50-52
4.4 光源光谱测试52-55
4.4.1 温度对光源中心波长的影响52-53
4.4.2 注入电流对光源中心波长的影响53-55
4.5 实验室性能试验55-60
4.5.1 性能试验参比条件55-56
4.5.2 线性误差56-57
4.5.3 重复性57-58
4.5.4 输出波动58
4.5.5 零点漂移和量程漂移58-59
4.5.6 最小工作透过率及透过率变化误差59-60
4.6 工业现场试验60-63
4.7 本章小结63-64
第五章 总结与展望64-66
5.1 工作总结64
5.2 革新点64
5.3 今后工作展望64-66