【摘 要】
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基于吸收光谱的波长调制技术在气体检测方面已被广泛应用.波长调制技术测量得到的二次谐波信号会受到背景噪声及光学条纹等的影响,导致浓度测量下限较高.为了降低噪声的干扰,提高系统的信噪比,本文选取2.25μm处的吸收谱线对NH3进行理论分析和实验测量,采用小波变换和Gabor变换对二次谐波信号进行降噪处理.结果表明:Gabor变换和小波变换都能有效地去除二次谐波信号中多种噪声的影响,同时保留信号的真实性;对于主要含有白噪声和光学条纹的谐波信号,小波变换的降噪能力要优于Gabor变换,小波变换降噪后信号的信噪比明
【机 构】
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太原理工大学电气与动力工程学院热能工程系,山西太原030024;浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,浙江杭州310027
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基于吸收光谱的波长调制技术在气体检测方面已被广泛应用.波长调制技术测量得到的二次谐波信号会受到背景噪声及光学条纹等的影响,导致浓度测量下限较高.为了降低噪声的干扰,提高系统的信噪比,本文选取2.25μm处的吸收谱线对NH3进行理论分析和实验测量,采用小波变换和Gabor变换对二次谐波信号进行降噪处理.结果表明:Gabor变换和小波变换都能有效地去除二次谐波信号中多种噪声的影响,同时保留信号的真实性;对于主要含有白噪声和光学条纹的谐波信号,小波变换的降噪能力要优于Gabor变换,小波变换降噪后信号的信噪比明显提高,且曲线更加平滑;经过降噪后,低浓度NH3的测量下限由0.36 mg/m3降低至34.45×10-3 mg/m3.
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针对混沌半导体激光器输出波长和功率的稳定性问题,设计了一套面向混沌半导体激光器的高稳定控制系统.利用深度负反馈电路实现对激光器驱动电流的高稳定高精度恒流控制;采用模糊自适应比例-积分-微分算法以及H桥驱动电路设计的温度控制器实现了对激光器温度的稳定控制.结果表明,所设计的双通道电流源输出电流范围分别为0.00～40.00 mA和0.00～100.00 mA,在室温25.0℃环境下稳定度分别优于0.002％和0.004％,调节精度均可达0.01 mA;驱动电流为20.00 mA时,混沌半导体激光器连续工作1
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