张赵良，潘 斐，朱菊香

（1.无锡学院 轨道交通学院，无锡 214105；2.南京信息工程大学 自动化学院，南京 210044）

石油化学工业在持续快速发展，对作业场所里产生的有毒有害气体也有了多种检测手段以保护人员的健康及设备的安全。比如，针对碳氢类可燃气体，可利用催化燃烧和红外传感器进行检测，针对大部分毒性气体，可通过电化学及半导体传感器进行检测。随着科学技术的进一步发展，PID、激光气敏传感器也被开发出来。

NDIR（非分散性红外线技术）是一种基于气体吸收理论的方法。红外光源发出的红外辐射经过一定浓度待测的气体吸收之后，与气体浓度成正比的光谱强度会发生变化，因此求出光谱光强的变化量就可以反演出待测气体的浓度。目前NDIR 红外气体传感器已成功用于二氧化碳、甲烷等气体的精确检测，这种传感器的体积也已经能做到十分小型化。朗伯-比尔定律为红外气体浓度精确检测提供了有力的理论依据，根据实际需求选择合适波长的光源和传感器，通过信号调理电路即可采集传感器的输出信息，加以计算得出待测气体的浓度[1]。因此，信号调理对于检测的重要性不言而喻。

鉴于此，本文以红外甲烷气体传感器为研究对象，在保证中间调理电路功能良好的前提下，选择性价比高、参数符合电路设计要求的运放，并根据数学公式推算电路中的电容电阻值。最后，依据电路仿真，验证本文所设计的调理电路效果，分析设计的优势性。……