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工业气体激光在线监测仪的研制

摘要第4-5页
Abstract第5页
第一章 绪论第8-13页
    1.1 引言第8-9页
    1.2 课题的来源、目的、意义第9页
        1.2.1 课题的来源第9页
        1.2.2 课题的目的第9页
        1.2.3 课题的意义第9页
    1.3 国内外研究现状第9-10页
    1.4 执行的标准和规范第10-11页
    1.5 研究方法第11页
    1.6 研究步骤第11-13页
第二章 系统关键技术及原理第13-22页
    2.1 引言第13页
    2.2 气体分子的红外光谱吸收原理第13-15页
    2.3 比尔—朗伯特 (Beer-Lambert)定律第15-16页
    2.4 可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术第16-19页
        2.4.1 TDLAS 技术概述第16页
        2.4.2 “单线光谱”测量第16-17页
        2.4.3 波长调制技术第17-19页
    2.5 锁相放大技术第19-21页
        2.5.1 锁相放大技术介绍第19-20页
        2.5.2 锁相放大技术工作原理第20-21页
    2.6 本章小结第21-22页
第三章 系统原理实现及技术应用第22-50页
    3.1 引言第22-24页
    3.2 中央控制单元第24-32页
        3.2.1 FPGA 及 Nios Ⅱ 介绍第24页
        3.2.2 FPGA 外围电路设计第24-27页
        3.2.3 FPGA 内部软核定制第27-30页
        3.2.4 软件设计第30-32页
    3.3 电流调制的实现第32-39页
        3.3.1 DDS 算法的原理第32-33页
        3.3.2 DDS 模块的 FPGA 实现第33-36页
        3.3.3 DDS 模块分析第36-39页
    3.4 温度调制的实现第39-41页
    3.5 微光信号检测单元第41-45页
        3.5.1 光电探测器第41页
        3.5.2 前置放大电路第41-42页
        3.5.3 滤波电路第42-43页
        3.5.4 锁相放大电路第43-45页
    3.6 ADS8361 采集模块第45-48页
    3.7 光路设计第48-49页
    3.8 本章小结第49-50页
第四章 系统实验第50-64页
    4.1 引言第50页
    4.2 试验仪器及材料第50页
    4.3 CO 吸收峰的选择第50-52页
    4.4 光源光谱测试第52-55页
        4.4.1 温度对光源中心波长的影响第52-53页
        4.4.2 注入电流对光源中心波长的影响第53-55页
    4.5 实验室性能试验第55-60页
        4.5.1 性能试验参比条件第55-56页
        4.5.2 线性误差第56-57页
        4.5.3 重复性第57-58页
        4.5.4 输出波动第58页
        4.5.5 零点漂移和量程漂移第58-59页
        4.5.6 最小工作透过率及透过率变化误差第59-60页
    4.6 工业现场试验第60-63页
    4.7 本章小结第63-64页
第五章 总结与展望第64-66页
    5.1 工作总结第64页
    5.2 创新点第64页
    5.3 今后工作展望第64-66页
参考文献第66-70页
附录 1:攻读硕士学位期间发表的论文第70-71页
致谢第71页

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