随着调谐激光吸收光谱(tunable laser absorption spectroscopy,TLAS)技术在气体检测中的应用越来越广泛,二次谐波信号的质量与检测参数紧密相关,因而分析检测参数的优化方法很有意义.本文根据谱线预处理中的滤波参数、系统采样时间、锁相放大器的时间常数对信号的影响以及参数间的联系,总结检测参数的选取规律.根据滤波原理和不同浓度下信号的均方根误差(root mean squared error,RMSE)值选择合适的滤波阶数和窗宽.选择信噪比(signal-to-noise rati-o,SNR)、RMSE、信号与噪声频域幅度之比(ratio of amplitude in frequency domain of signal to noise,fSNR)3种评价指标的曲线变化趋势进行时频分析,得到最佳采样周期数为30,结合实验系统具体参数可计算最佳采样时间.通过信号主频带与截止频率的关系和滤波效果选择合适的时间常数.综合分析3个检测参数并总结选取方法,可提高二次谐波信号的质量.本文提出的参数选取方法对提高二次谐波在实际应用中的准确度有重要意义.
Detection parameters optimization of tunable laser absorption spec-troscopy based on the combination of time domain and frequency domain analysis
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