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直读光谱仪的低压火花光源设计与实现
资料介绍
直读光谱仪在金属加工、冶金铸造、航空航天、建筑材料等领域都具有重要的应用价值。近年来，直读光谱仪发展迅速，这对激发光源提出了更高的要求，除了要求激发光源具有良好的重复性和稳定性外，更需要根据不同样品配置合适的激发参数，以达到最佳激发效果。此外，激发光源还应具备制样方便、分析速度快，并能够实现微量元素分析和在线检测等优点。
本文阐述了一种基于单片机的低压火花激发光源的设计。首先，介绍了低压火花激发光源的发光原理。接着利用MATLAB软件仿真了火花放电过程中电容、电感和电阻参数对火花放电电流的影响，为火花放电电路参数的最终确定提供了依据。然后，对火花光源的整体进行设计，详细介绍了单片机控制模块、火花放电电路、火花台、氩气控制系统和光纤传输模块五个部分，以及每个部分具体的实现方案。最后，我们进行了几组测试实验，对所设计研制的低压火花激发光源的性能进行测试与分析。
本文设计的低压火花激发光源具有较高的稳定性和较强的激发能力，还具有激发参数的设置调节功能，如预燃时间、曝光时间和放电频率，以满足对不同物质的激发检测需求。最重要的是，本设计采用单片机控制，取代了以往的模拟电路控制，实现真正意义上的数字化——从触发电压到关断时间都是精确可控，因而激发能量稳定可控且呈现一定周期性的变化，这大大提高了光源的稳定性。
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