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基于FPGA的TDLAS-WMS信号控制系统设计及实现 被引量：4
1
作者 辛文辉 任卓勇 +3 位作者 樊建鑫 李仕春 乐静 华灯鑫 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第5期363-370,共8页
针对已有的可调谐二极管激光吸收光谱-波长调制光谱(TDLAS-WMS)中所需的谐波检测二倍频信号产生往往需要复杂的“倍频-比较-移相”电路,提出一种新型的TDLAS-WMS控制信号产生方法:利用现场可编程门阵列(FPGA)控制高速数字/模拟(D/A)产... 针对已有的可调谐二极管激光吸收光谱-波长调制光谱(TDLAS-WMS)中所需的谐波检测二倍频信号产生往往需要复杂的“倍频-比较-移相”电路,提出一种新型的TDLAS-WMS控制信号产生方法:利用现场可编程门阵列(FPGA)控制高速数字/模拟(D/A)产生锯齿波扫描信号和正弦波调制信号,叠加后控制激光器实现波长调制扫描;同时,FPGA依据相位信号同步输出一个正弦波调制信号的二倍频方波信号,加入延时补偿环节后,与探测器模块接收到的吸收信号中的正弦波调制信号的相位差为零,解调经过气体吸收后的调制扫描信号。设计了基于该方法的TDLAS-WMS系统方案、高速D/A转换电路、延时电路及FPGA控制流程,实验验证了正弦信号与其二倍频方波延时信号的同步性,将该方法用于某气体检测系统,成功地检出了与浓度相关的二倍频吸收信号,检出幅值得到一定提升,从而验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 光谱学 可调谐半导体激光吸收光谱 波长调制 延时补偿 现场可编程门阵列 锁相放大
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