一种用单片机控制的光谱数据采集系统的设计

2.用于光电倍增管输出信号采集

根据被采集光谱信号的特征和采样频率的要求,我们设计了相应的信号采集电路,如图12所示。它的采样频率为50kHz,同时根据测量信号的强弱,相应地调整光电倍增管的高压,从而提高采集系统的动态范围。在这种工作模式下,由AT89C52完成信号采集过程控制和倍增管的高压自动调整。控制完成信号的采集、数据存储和数据的传输。数据存储由一片6264完成,采集到的光谱强度通过并行口送入计算机进行处理。

　
由于PMT的灵敏度高、精度高,常用来测量分子吸收光谱。利用光谱法检测空气中污染气体的含量,是目前常用的快捷、连续、在线的监测方法。研究污染气体分子的特征吸收光谱是准确测量的关键。图13是利用光电倍增管测得的SO2特片吸收光谱。它是用氘灯日光源,光经过含有SO2气体的吸收波,由光谱仪分光,在出射狭缝处用光光倍增管接收光谱信号。在50kHz采样频率下测得SO2在300nm波长附近的特征吸收光谱,入射光的调制频率日1kHz。