【摘要】：中國是一個農業(yè)大國,近紅外光譜分析技術由于其非接觸、無損、快速自動檢測的優(yōu)點目前正取代傳統(tǒng)化學方法,成為農產品成分測定的標準方法。以AOTF作為分光原件的光譜儀與傳統(tǒng)基于機械調諧的光譜儀相比具有明顯的優(yōu)越性。目前國外AOTF型光譜儀已經商用化,但是價格昂貴,國內對AOTF型光譜儀的研究還停留在試驗階段,離國產化還有一定的距離。在AOTF研制中,穩(wěn)定的射頻驅動是AOTF實現(xiàn)分光功能的關鍵。本文的主要研究內容包括：1.DDS電路設計。根據(jù)AOTF聲光效應的原理,設計基于AOTF射頻信號源的DDS硬件電路、濾波電路。對比選擇兩種頻率合成方案,選擇了直接頻率合成法來完成設計要求。對比分析兩種濾波器的優(yōu)劣,選擇了無源低通濾波器,設計了150M的低通濾波器,并進行了實驗仿真。2. 利用配套軟件針對DDS芯片按照時序要求進行編程,通過SPI接口進行單片機與dds芯片的通信,實現(xiàn)頻率及波形數(shù)據(jù)的傳輸,以及頻率轉換功能。3. 功率放大器設計。功率放大器的設計采用了兩級級聯(lián)放大電路,對AOTF輸出的小信號進行功率放大。前級幅度放大選擇了InGap放大芯片RFGA2054,末級功率放大選擇了射頻功率場效應晶體管MW6S04N,得到80-150MHz、功率1W的射頻信號,以驅動AOTF模塊。4. 光譜預處理技術研究,光譜分析試驗。以小麥為實驗對象,通過國標法測得小麥蛋白真值,利用OPUS光譜處理軟件對小麥蛋白成分通過交叉驗證法建立化學計量學模型,對比分析四種數(shù)據(jù)預處理方法。四種預處理方法得到的模型決定系數(shù)R2均大于0.9,相對分析誤差RPD均大于3。
【學位授予單位】：中國農業(yè)機械化科學研究院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S512.1;S237

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本文編號：2761700