基于FPGA的短光程TDLAS气体传感系统的实现

作者：杨申昊; 杨凌; 王晓辰; 赵韦静; 李臻; 王瑞涛

来源：科技与创新, 2018, (14): 46-50.

DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2018.14.046

• 可调谐半导体激光吸收光谱技术
• 短光程探测系统
• 二次解调
• 数字锁相

CO作为一种污染气体,无论是对人体,还是对环境,都有较大的危害,实时监测CO的浓度具有重要的现实意义。选用CO在波数2 190 cm-1(波长4.56μm)处的吸收谱线,搭建了光程20 cm的可调谐激光器气体传感系统。系统采用FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)技术,实现了激光器驱动信号的生成、数字滤波、二次解调等功能,其中,驱动信号的生成采用了DDWS(Direct Digital Waveform Synthesizer,直接数字波形合成)的技术方式。滤波与二次解调都采用数字信号处理的方式。最后,采用标准浓度的CO气体进行了系统标定与测试,测试结果由于受到光程的限制,有时会存在较大的偏差,但为该仪器设备小型化、便携式的实现奠定了一定的技术基础。

• 单位
  中国船舶重工集团公司第七一八研究所