张悦
- 作品数：13 被引量：63H指数：4
- 供职机构：中北大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国际科技合作与交流专项项目山西省青年科技研究基金更多>>
- 相关领域：理学机械工程电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 光纤中拉曼散射回波超高灵敏度探测技术研究被引量：7
- 2009年
- 与布里渊散射不同,石英光纤中斯托克斯拉曼散射与光纤所受应力无关,只是绝对温度的函数,而且其拉曼频移为1.395×1013Hz,比布里渊散射易于提取,作为分布式光纤温度传感器的传感信号有一定的优势,但斯托克斯拉曼散射信号比布里渊弱,其峰值功率在APD中产生的光电流在nA级,低于APD的噪声电流,经光电转换后信号的信噪比小于1,傅里叶变换以及小波变换都无法有效地处理这类信号。通过对斯托克斯拉曼散射信号进行特征分析后,采用累加与小波降噪的综合方法提取该信号,实现在APD噪声电流以下的超灵敏度探测,达到每度0.104nA的温度灵敏度,低于本系统所有APD噪声电流2.3nA的1个数量级。
- 张悦张记龙李晓王志斌王鹏
- 关键词：拉曼散射光纤小波变换
- 基于波长调制技术的甲烷气体浓度检测的研究被引量：9
- 2007年
- 与谐波检测相结合的波长调制技术是目前检测有害气体的主要方法。主要是用实验的方法找到了甲烷气体在1 650 nm附近的一根吸收线,然后采用正弦信号对激光器的驱动进行了调制,实现了甲烷气体浓度的谐波检测。用锁相放大器RS830来提取二次谐波,然后根据锁相放大器的原理,用LabVIEW软件实现了锁相放大器的设计,来提取一次谐波信号,节约了成本。由气体吸收室中的GRIN透镜引起的标准具效应是影响检测灵敏度的主要原因,最后对该噪声和其他可能的影响进行了分析。
- 徐振峰张悦李晓田二明张记龙
- 关键词：波长调制谐波检测甲烷锁相放大
- 基于气体特征光谱吸收和谐波检测的瓦斯体积分数测量技术的研究
- 2007年
- 瓦斯爆炸一直是煤矿生产的重大威胁,其两个主要物理原因是CH_4与O_2的浓度达到一定的爆炸界限和存在火源点。实时准确地监测煤矿瓦斯气体体积分数的分布对保障安全生产具有十分重要的意义。谐波检测技术是目前提高检测灵敏度有效的方法之一。本研究基于瓦斯的特征光谱吸收特性,采用数字锁相放大器SR830,对甲烷气体的体积分数进行了测量,通过对实验数据的分析验证了二次谐波检测理论,获得了很好的吻合性,最后对影响实验检测分辨事的因素进行了分析。
- 张记龙王志斌张悦李晓田二明
- 关键词：红外吸收谐波检测光谱
- 基于半导体激光器模式跳变的甲烷浓度检测方法研究被引量：4
- 2009年
- 基于单模半导体激光器的模式跃变特性,用两个不同的驱动电流交替驱动激光器使其交替输出两个波长相近的激光,一个位于甲烷的一个窄带吸收峰处,被甲烷吸收;另一个错开稍许,不被甲烷吸收,用作参考光束.光束通过气体吸收室后,经光电转换输出方波电信号,两个波长光的强度分别对应方波信号的顶部和底部,随甲烷浓度变化的光,与其相对应方波的顶部也将随着甲烷气体浓度的变化而变化;参考光束的光不被甲烷吸收,与其对应的方波的底部将不随甲烷气体浓度的变化而变化,于是方波的幅值与甲烷浓度成一一对应关系.由于二者的波长相近,当它们通过媒介气体时,尘埃引起的散射或者衰减基本相同,可以用数学方法将其消去.实验结果表明,该方法在不采用昂贵的数字锁相放大器,且气体吸收光程只有10 cm的条件下,达到了0.05%的探测灵敏度.
- 张悦张记龙李晓王志斌王鹏
- 关键词：分子光谱学
- 窄带吸收法检测空气中甲醛浓度技术研究被引量：1
- 2008年
- 本文分析了现有检测空气中甲醛气体浓度方法的不足,及该方法可能引起测量不确定性的环节,利用甲醛气体吸收光谱的痕迹特征,提出了采用直接吸收光普法检测甲醛气体浓度的方法,用多次累加平均的方法去除系统噪声。
- 张悦张记龙李晓王志斌田二明
- 关键词：甲醛吸收光谱
- 基于热电效应的痕量气体检测技术研究被引量：2
- 2011年
- 针对目前传统痕量气体检测技术的不足,利用痕量气体分子在远红外波段4 000～400 cm-1的吸收光谱特征,研究了一种基于红外热电效应的痕量气体检测技术.该技术采用热电堆作为探测器,不锈钢气体吸收腔兼作红外反射器,建立了探测器原型,并以甲烷气体作为样本气体进行了试验验证.结果表明:可通过选择不同中心波长的光学滤波器以探测不同的痕量气体,采用由滤波器和探测器组成的探测矩阵可以同时探测数种痕量气体.
- 张悦李晓王志斌
- 关键词：痕量气体
- 基于FPGA的无刷直流电机控制系统研究被引量：1
- 2015年
- 研究一种基于FPGA实现无刷直流电机控制电路系统,提出的系统可实现电机旋转方向控制,同时可以实现对电机调速控制。通过建模仿真,结果验证了所设计控制系统的正确性和可行性。其显著优点在于适应了电机驱动控制发展的趋势,控制方便,显著提高系统的可靠性。
- 李宇超谢锐张悦
- 关键词：可编程逻辑门阵列无刷直流电动机控制电路
- 激光告警接收机灵敏度和信噪比分析及实验验证被引量：9
- 2009年
- 为了对抗现代战争中日趋严重的激光威胁,激光告警技术已成为亟需研究的课题之一。灵敏度和信噪比是激光告警系统重要的性能指标,它直接影响告警系统整体的探测性能。文中根据信号统计检测理论,提出了一种计算相干探测光谱识别型激光告警接收机灵敏度和信噪比的方法。首先,分析了激光信号和接收机噪声的概率分布。然后,基于阈值探测理论和奈曼—皮尔逊准则,通过引入探测概率因子和虚警概率因子,建立了信号电流方程,进而得到了灵敏度和信噪比的计算表达式。最后,利用该方法对自行研制的光栅衍射激光告警接收机的探测灵敏度和信噪比进行了理论计算和相关的实验验证,结果表明:由该方法计算的灵敏度和信噪比与实验结果基本相符。
- 张记龙王明田二明李晓王志斌张悦
- 关键词：激光告警技术灵敏度信噪比
- 基于马赫-泽德干涉具的激光光谱探测技术研究被引量：3
- 2009年
- 实时、可靠地探测敌方来袭激光的类型和特征参数是激光告警的主要任务。相干探测技术依靠激光的相干性探测其信息,是较有效的探测技术之一。为了探测来袭激光光谱信息,设计了一种激光探测与光谱实时测量装置。该装置以相干探测技术和傅里叶光学与光信号处理为基础,使用实心小型静态马赫-泽德干涉具作为相干探测元件,它能有效地抑制背景光,无机械扫描部件,光谱检测速度快,可探测纳秒级窄脉冲激光信号;用高速DSP芯片和多通道帧减技术进行实时信息处理,实现背景噪声去除、激光探测和光谱测量。测试结果表明,运用马赫-泽德干涉具和多通道帧减技术,能实现脉冲激光探测,提高测量精度;可探测激光脉冲宽度为10 ns,波长测量误差小于10 nm。
- 李晓张记龙薛尚峰田二明张悦王志斌
- 关键词：光谱测量
- 太阳辐射对相干激光告警接收机信噪比影响的理论分析被引量：3
- 2007年
- 以相干激光告警接收机为研究对象,建立了在强太阳光照射下的信噪比数学模型.将太阳近似为一个5900K的球形黑体,通过严格的计算得到,在不考虑大气对太阳光的衰减作用的情况下,日地平均距离处太阳对地球的辐照度为148.7mW/cm2.在考虑遮光罩的空间滤波的作用下,利用该数学模型分析得到太阳辐射最强时,太阳光经地面反射到达激光告警接收机CCD探测器上的太阳光功率密度为3.4mW/cm2;同时,分析了在CCD探测器响应率最差的来袭激光和太阳辐射最强的情况下,该激光告警接收机最差的探测信噪比为17.5.(实验中选用的待测激光波长λ为1064nm,到达激光告警接收机前的光功率密度为10mW/cm2,脉宽为10ns.)
- 张记龙田二明李晓张悦王志斌
- 关键词：太阳辐射信噪比
