基于微控制器的光声光谱仪设计与实现及应用研究

简介：
本项目专注于研发基于微控制器技术的光声光谱仪，涵盖其设计、构建及实际应用探索，旨在提升检测效率和精度。 一个基于微控制器的紧凑型光声光谱仪（PAS）已经被设计并制造出来。为本研究专门设计的光声（PA）电池采用亥姆霍兹谐振器结构，能够测量样品随温度变化的行为特征。系统中使用了驻极体麦克风以获得更高的信噪比，并且将麦克风室与样品室隔离，避免热效应影响电子设备对光声信号的检测。此外，该系统还设计了一个包含两级前置放大器、二阶带通滤波器和可调窄带通滤波器的电路，使用低噪声运算放大器LM308来提高信号质量。 基于C8051F060微控制器开发了相敏检测模块，用于测量光声单元发出信号的幅度与相位。文中还介绍了该PAS在研究某些样品热性质变化中的应用案例。设计出的系统成本低廉、结构紧凑且便于实验操作，适合于开展相关材料的研究工作。