被動紅外光譜儀中微弱信號檢測技術(shù)的研究.pdf

1、被動動態(tài)傅里葉變換紅外光譜儀可用于周圍環(huán)境紅外輻射的光譜分析，紅外光譜遙感技術(shù)也越來越多的應(yīng)用在開放環(huán)境中探測目標化合物和氣相鑒定，其中紅外信號檢測是光譜儀中的重要組成部分，紅外信號調(diào)理電路設(shè)計的好壞直接影響到光譜儀的探測精度。
　　本論文以被動干涉式大氣紅外光譜探測技術(shù)為背景，設(shè)計了基于HgCdTe光電導(dǎo)型紅外探測器的微弱信號調(diào)理電路（包括前置檢測電路和放大電路）和A/D轉(zhuǎn)換電路，用以對光電探測器輸出的弱電流信號進行I-V轉(zhuǎn)換、

2、信號處理、低噪聲放大和高速A/D轉(zhuǎn)換。通過理論推導(dǎo)和Multisim軟件仿真結(jié)果及焊板測試驗證的實驗結(jié)果比較，該設(shè)計具有較高的信噪比和較好的穩(wěn)定性，能有效地放大微弱電信號，驗證了其正確性和可行性，為項目下一步的進行提供了參考。
　　本論文重點介紹了被動動態(tài)干涉式大氣遙測紅外光譜儀中的中遠紅外波段探測器微弱信號調(diào)理電路的設(shè)計及其分析驗證，具體內(nèi)容如下：
　　1）綜述了論文的項目背景，意義和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，并重點介紹了紅外光譜遙

3、測的檢測方法和原理概述，以及主要研究內(nèi)容。
　　2）研究了被動光譜遙測系統(tǒng)中對入射到光電探測器紅外輻射的能量和指標分配；基于高信噪比、高靈敏度、高增益、溫漂小和抗干擾能力強的電路設(shè)計原理，采用濾波電源供電，使用高速低噪聲高精度的運算放大器，通過合理的電路布局和元器件選擇來設(shè)計檢測電路；根據(jù)探測器接收干涉光后輸出的微弱電信號來設(shè)計微分電路、相位補償電路和差分電路，運用標準的電路理論為檢測電路建立等效噪聲模型，通過疊加法計算出電路輸出