党敬民
- 作品数：23 被引量：111H指数：6
- 供职机构：吉林大学更多>>
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- 相关领域：电子电信机械工程理学自动化与计算机技术更多>>
- 基于红外光谱技术的混合气体检测系统概述被引量：10
- 2014年
- 为了给从事红外混合气体检测领域的研究人员提供一定的借鉴与参考,针对红外混合气体检测系统中的光学复用结构以及检测方法进行了详细评述。目前,以量子级联激光器(QCL)、带间级联激光器(ICL)为代表的相干光源已逐渐取代热辐射红外光源、红外发光二极管(LED)等传统非相干光源,成为红外混合气体检测中的主流光源。相应地,具有超高探测度和极短响应时间的红外光探测器也逐渐超越以往的红外热探测器,占据红外探测器领域的主导地位。基于"复用思想"的光学复用结构则是红外混合气体检测系统的核心,主要包括单光源复用检测结构和多光源复用检测结构。其中,单光源复用检测结构以其体积小、集成度高等优点成为构建便携式混合气体检测系统的重要选择;而多光源复用检测结构是时分复用、频分复用、波分复用等思想的具体化,并凭借其较宽的光谱覆盖范围、较高的光谱分辨率等优势成为当前混合气体检测系统中的主导结构。应用于红外混合气体检测的检测方法主要有非分光红外(NDIR)光谱技术、波长/频率调制光谱技术、腔增强光谱技术以及光声光谱技术等。研究人员可通过对红外混合气体检测系统各组成部分充分了解后,设计出实用的红外混合气体检测系统,对工农业生产、环境监测、生命科学等诸多领域都具有重要意义。
- 党敬民付丽闫紫徽郑传涛常玉春陈晨王一丁
- 关键词：红外光源
- 高稳定、强鲁棒性DFB激光器温度控制系统被引量：28
- 2013年
- 为减少分布式反馈(DFB)激光器输出波长和光功率受其工作温度波动的影响,采用Ziegler-Nichols比例-积分-微分(PID)控制算法,设计并研制了一种具有强鲁棒性的DFB激光器温度控制系统。利用该温度控制系统,对中国科学院半导体研究所研制的中心波长为1.742μm的DFB激光器进行了温度控制测试。实验证明,该系统的控制精度为±0.05℃,温度控制范围为5～60℃,并在长时间(220min)运行中,DFB激光器工作状态稳定,中心波长未出现漂移,为DFB激光器在红外气体检测领域的实用化提供了性能保障。
- 陈晨党敬民黄渐强王一丁
- 关键词：光电子学与激光技术
- 一种高秆作物收获盲区人畜热敏探测装置
- 本发明公开了一种高秆作物收获盲区人畜热敏探测装置，包括:收割机以及支撑支架，所述支撑支架安装于收割机驾驶舱顶端，所述收割机上安装有转动探测结构以及扩展结构；所述转动探测结构以及扩展结构上安装有声波检测结构、红外探测结构以...
- 孙裕晶党敬民梁留锁肖英奎王超飞
- 文献传递
- 数字正交锁相放大器的研制及其在甲烷检测中的应用被引量：20
- 2016年
- 利用可调谐二极管激光吸收光谱技术检测气体浓度时,为了从红外传感信号中提取一次及二次谐波信号来表征气体浓度,研发了一种基于数字信号处理器的数字正交锁相放大器.介绍正交锁相放大原理,设计谐波提取算法,给出数字正交锁相放大器的软硬件实现方案.利用配备的浓度为1%~5%的甲烷样品以及研制的锁相放大器,开展气体实验.实验结果显示,当甲烷浓度为5%时,在二次谐波对应的频率点处,测得的系统信噪比为34dB,表明设计的锁相放大器具有较好的性能;测得的二次与一次谐波信号峰峰值的比值与气体浓度成线性关系;考虑动态配气以及气体沿管道传输的时间,检测系统的响应时间约为96~98s;气体浓度为20 000ppm时,测试浓度波动范围为-92ppm^+118ppm;根据Allan方差预测的系统检测下限为29.52ppm.与模拟锁相放大器以及商用锁相放大器相比,本文研制的数字正交锁相放大器硬件结构简单、体积小、成本低、易于集成,在红外气体检测领域具有很好的应用前景.
- 刘慧芳李彬何启欣党敬民于红艳郑传涛王一丁潘教青
- 关键词：红外光谱学红外吸收数字锁相放大器
- 基于LPC2138的DFB激光器温度控制系统设计
- ＜正＞本文以LPC2138微处理器为核心,设计了一种实用的DFB（分布反馈式）激光器温度控制系统。它主要包括LPC2138最小系统、TEC控制模块、温度信号采集模块、12864显示及控制模块、串口通信模块等。在处理温度数...
- 党敬民杨送华王小雨宋强王一丁
- 一种高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备
- 本发明涉及农业技术相关领域，具体是一种高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，包括底座、竖向支架和探测架，所述竖向支架的顶部安装有探测架，所述底座包括支撑基座和转向座，所述转向座的轴心中心位置通过支撑转轴安装在支撑基座上，所...
- 孙裕晶党敬民肖英奎王超飞梁留锁
- 文献传递
- 面向脉冲量子级联激光器气体检测的锁相放大器被引量：4
- 2016年
- 为了在基于脉冲式中红外量子级联激光器的气体检测系统中,精确提取窄脉冲传感信号的幅度,设计并实现了一种微秒级窄脉冲锁相放大器.根据微秒级窄脉冲的特点,窄脉冲信号经过窄带通滤波电路,得到基频正弦波信号,再经过主放大、移相、相敏检波电路,得到与脉冲幅值有关的直流信号.利用信号发生器产生的幅度、频率、相位可调的窄脉冲待测信号,对锁相放大器进行功能验证实验.结果表明,锁相放大器输出直流信号与输入信号的幅度呈良好的线性关系,线性拟合度约为98.043%;信号幅值的相对测量误差不超过3%;在1 h的测试时间内,信号波动范围在1‰以内.利用配备的不同浓度的一氧化碳样品及研制的锁相放大器,开展了一氧化碳气体检测实验.在0~180 ppm范围内,随着一氧化碳浓度的增加,锁相放大器的输出电压值与一氧化碳浓度呈现良好的e指数关系.根据A11an方差预测的系统检测下限为0.4123ppm.与商用锁相放大器相比,该放大器具有体积小、成本低、易于集成等特点,在基于脉冲式中红外量子级联激光器的气体检测中具有较好的应用前景.
- 苗春壮蔺百杨党敬民李春光王利军郑传涛王一丁
- 关键词：锁相放大器量子级联激光器
- 分布反馈量子级联激光器脉冲驱动电源的研制被引量：2
- 2015年
- 为了满足中红外一氧化碳检测中分布反馈量子级联激光器的驱动要求,设计并实现了一种专用型脉冲驱动电源.首先,研制了高稳定的供电系统和完善的保护系统,显著提高了驱动脉冲的质量并保证了电源工作的可靠性;其次,依据"多级隔离"的思想设计了电源各功能电路,很大程度上提高了驱动电源的抗干扰能力;同时,将深度电压负反馈与比例-积分-微分控制算法相结合,有效提高了输出电流的稳定度.利用该驱动电源对中科院半导体所研制的波长为4.76μm的分布反馈量子级联激光器做了驱动测试.实验结果表明,在长时间(200h)运行中,系统驱动电流的稳定度为2.5×10-5,线性度为0.004%,满足分布反馈量子级联激光器的驱动要求,为中红外一氧化碳的可靠检测提供了保障.
- 党敬民付丽何启欣陈晨郑传涛王一丁
- 关键词：光电子学红外量子级联激光器电源驱动电路
- 基于TMS320F28335的红外量子级联激光器驱动设计
- 本文以TMS320F28335微处理器为核心,根据红外量子级联激光器光源的工作指标,研究并设计了一种实用的大功率中红外半导体激光器驱动方案,可以实现脉宽、脉幅、频率可调。它主要包括TMS320F28335最小系统、开关电...
- 杨送华王小雨党敬民宋强晏姗姗王一丁
- 纳秒级脉冲型群红外量子级联激光器驱动电源被引量：29
- 2013年
- 由于红外混合气体的检测方法要求电源具有驱动群红外量子级联激光器(QCL)的能力,本文设计并研制了一种新型群QCL驱动电源。为了避免驱动电流多路输出的交叉影响,该电源采用了时分复用控制方案,并结合高速模拟比例-积分(PI)反馈,实现了每一条输出支路电流的独立调节。系统采用脉冲频率调制(PFM)与脉冲宽度调制(PWM)相结合的方法,改善了驱动脉冲的频率及脉宽特性,确保了各支路激光器均工作在最佳状态。利用该驱动电源对中国科学院半导体所研制的中心波长分别为4.8,7.49,7.71和10.7μm的4种QCL进行了驱动测试。结果表明:在长时间(220h)运行中,系统驱动电流长期稳定度为4.62×10-6,线性度为0.029 1%,满足驱动群量子级联激光器的要求,为红外混合气体的检测提供了可靠的保障。
- 党敬民翟冰高宗丽陈晨王一丁
- 关键词：驱动电源
