微型光譜儀硬件電路設(shè)計(jì).pdf

1、隨著環(huán)境科學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展，對光譜分析設(shè)備提出了更高的要求，高集成化、小體積、低成本、高性能的光譜儀具有廣泛的應(yīng)用前景。
　　光譜儀是光譜數(shù)據(jù)采集與分析的基本儀器，其信號(hào)探測采集與傳輸硬件電路是儀器的核心之一，該部分的正確性以及穩(wěn)定性是上位機(jī)能夠正確數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵。本課題旨在研制微型光譜儀的硬件電路，設(shè)計(jì)了基于線陣電荷耦合器件的微型光譜儀的硬件電路，用以光譜信號(hào)采集、處理和傳輸。
　　根據(jù)應(yīng)用需求確定了

2、系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)，進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和IC選型，完成基于線陣CCD微型光譜儀總體方案設(shè)計(jì)。接著詳細(xì)闡述了硬件電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方案。采用東芝的線陣TCD1304DG作為光電探測器進(jìn)行光譜的采集，輸出的信號(hào)通過前端模擬信號(hào)處理電路后，再由模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，最后通過USB2.0接口傳送至上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。硬件系統(tǒng)中采用可編程邏輯器件CPLD對線陣CCD和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)和控制，利用CPLD與USB2.0控制器芯片構(gòu)成Slav