盖沙沙, 毛文华, 张俊宁, 张小超, 赵双龙

(1.中国农业机械化科学研究院,北京 100083；2.呼伦贝尔市农牧业机械推广站,内蒙古 呼伦贝尔 021008)



AOTF近红外光谱仪信号源设计*

盖沙沙1, 毛文华1, 张俊宁1, 张小超1, 赵双龙2

(1.中国农业机械化科学研究院,北京 100083；2.呼伦贝尔市农牧业机械推广站,内蒙古 呼伦贝尔 021008)

在声光可调滤光器(AOTF)近红外光谱仪系统中，稳定的射频驱动信号源是AOTF实现分光功能的关键。本文根据近红外光谱分析所需的波长范围，利用直接数字频率合成(DDS)技术，设计了驱动AOTF所需的射频信号源。系统包括单片机控制模块、DDS信号发生模块、滤波电路、功率放大模块四部分。经实验测试，系统可在80～150 MHz频段内任意频点输出稳定的正弦信号波形，相对误差在0.45 %以内,功率为1 W，满足AOTF的工作要求(对应输出波长范围900～1 700 nm)。

单片机; 直接数字频率合成; 声光可调滤光器； 低通滤波

0 引 言

近红外光谱分析技术广泛应用于粮油、食品、饲料、育种等行业，目前正在取代传统的化学方法，成为这些行业中对产品成分测定的标准方法。

分光系统是光谱仪的核心系统。声光可调滤光器(acousto-optic tunable filter，AOTF)是目前最先进的第五代分光系统的核心部件,它利用声光调制技术实现光谱扫描，是一种全固态滤光器。AOTF克服了机械分光系统的许多缺点，提高了仪器的抗震性，有利于光谱仪的小型化及程序化控制，因此,AOTF光谱仪近年来在工业在线和现场分析中得到越来越广泛的应用[1,2]。

在AOTF光谱仪的系统中，稳定的射频驱动信号源是AOTF实现分光功能的关键。……