简易光谱分析仪

《简易光谱分析仪》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、简易光谱分析仪实验报告指导教师：××学号：×××专业：电子科学与技术姓名：×××1、实验原理对于光敏二极管，对不同波长的光，会产生不同的的电流，于是，我们会猜想，是否可以利用这一原理，制作一个简易的光谱分析仪，用不同电流产生的电压来近似测量出不同光线的波长。前置二级放大部分：下图由U2连接到AD的输入端（AD及单片机控制显示部分）：本人负责项目：电路板焊接2、实验仪器单色仪1台，光具座一台，0～10V直流电压源一台，2CU5B光敏二极管1个,OP07、CA3140集成运放各1个，AD4046模数转换芯片1个，4位共阳数码管1个，AT89C51单片机1个

2、，1K电阻个，10K电阻个，200K滑动变阻器1个，12M晶振1个，30uF电容2个，10uF电解电容一个，复位开关1个，20脚底座、40脚底座各1个，40脚松紧座1个，9012三极管4个。3、实验步骤1、用单色仪测量光敏二极管对不同波长光线的校正曲线（见附表1）2、用万用表电压档测量光敏二极管对不同光强的开路电压（见附表1）3、经二级放大后，测量最终输出电压与不同接收波长的对应关系（见附表1），并用单片机程序控制显示（见附表2）4、实验问题1、前置放大区域：经过二级放大之后，电压虽然能达到3V，但是由于噪声干扰，数值跳跃很大，经分析，在Vcc与芯片之

3、间、级联处与GND之间各加了一个104电容，随后跳跃现象有很好地改善。2、焊接部分：开始电路板背后连线较多，导线之间寄生电容导致干扰，遂决定重新焊接单片机和AD转换部分，焊接后，单片机可以正常工作。附表1：实验数据整理1、单色仪对不同波长的校正曲线数据颜色溴灯（mm）汞灯(mm)波长(nm)相对强度深紫3.8003.750404.677紫色4.0954.050407.785蓝紫4.4114.577435.8310蓝绿4.8505.008491.608绿色5.0755.111546.0710黄色5.4245.442576.9610红色5.881无输出62

4、3.447深红6.400无输出690.7272、光敏二极管对不同光强的开路电压(串联一个10K电阻)3、最终输出电压与不同接收波长的对应关系颜色波长(A)输出电压（V）红色7800黄色6000绿色5600蓝色4500紫色4000