[发明专利]气体浓度测量装置

摘要

提供了一种利用TDLAS测量法进行测量的气体浓度测量装置，在该气体浓度测量装置中，可以通过使用整数运算装置进行数字处理来执行相敏检测。在根据本发明的气体浓度测量装置中，通过获取根据乘法器(62)的输出信号所获得的数据在与调制频率f的一个周期相对应的时间段内的移动平均，来去除输入信号中包含的与调制频率f的整数倍相对应的AC分量。结果，数字滤波器(63)的输出信号中的DC分量相对增大，从而使得更加容易利用数字低通滤波器(64)来提取DC分量，因而即使使用基于整数运算的数字处理，也可以实现充分精确的相敏检测。

主权项

一种气体浓度测量装置，其包括：激光光源，用于发出波长可变的激光；激光控制器，用于驱动所述激光光源，从而利用频率f调制所述激光的波长并且使调制范围的中心点以比所述频率f低的频率重复扫描预定波长范围；测量单元，要分析的气体将被引入至所述测量单元内；以及光检测器，用于检测已通过了所述测量单元的激光，其中，基于由所述光检测器所产生的信号中包含的谐波分量来确定所述要分析的气体中特定成分的浓度，所述气体浓度测量装置还包括：A/D转换器，用于将来自所述光检测器的输出信号转换成数字信号；信号处理器，用于生成频率为nf的参考信号，并且将由所述A/D转换器进行转换得到的数字信号与所述参考信号相乘，其中n是大于1的预定整数；第一数字滤波器，用于从由所述信号处理器进行相乘得到的乘积选择性地滤除频率为mf的信号分量，其中m是大于0的整数；以及作为低通滤波器的第二数字滤波器，用于从所述第一数字滤波器的输出信号提取直流分量。