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作者:李橙橙;曹旺;万元;温和;
单位:湖南五凌电力科技有限公司;国家电力投资集团水电产业创新中心;湖南大学;
摘要:针对现有的正交型锁相放大器在可调谐激光二极管吸收光谱吸收信号中存在检测下限差、稳定性差等问题,该文提出基于插值离散傅里叶变换的相位测量与数字锁相放大器的光谱吸收信号检测方法,可实现低浓度气体的高精度检测。为验证该方法的有效性,该文选择1 532.8 nm作为检测中心波长,设计适用于变压器绝缘油中溶解乙炔气体检测的可调谐激光二极管吸收光谱系统。结果表明,当测量2μL/L乙炔气体时,该方法比传统正交型锁相放大器测量准确性提高26.76%。该测量结果也比传统方法更稳定,且计算量更小。此外,该文设计系统实现变压器绝缘油中溶解乙炔检测时,0.22μL/L以上乙炔浓度的测量误差小于30%,0.12μL/L乙炔浓度的测量偏差小于±0.5μL/L,满足电力变压器油中溶解乙炔的检测需求。
关键词:可调谐激光二极管吸收光谱;谐波检测;数字锁相放大器;插值离散傅里叶变换
基金资助:国家自然科学基金(61771190); 国家电力投资集团科技项目(WLKY-C-2022-SD36)