化学品纯度分析中高信噪比电分析信号方法-论文.pdf

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1、科技通报第30卷第4期Vol.30No.42014年4月BULLETINOFSCIENCEANDTECHNOLOGYApr.2014化学品纯度分析中高信噪比电分析信号方法黄曼（南京化工职业技术学院应用化工系，南京210048）摘要：提出了一种采用样条小波算法的化学品纯度电分析信号算法，其计算量小，参数选取比较固定，简化了计算方法。算法利用小波变换的多尺度性，较好地对电分析信号中的噪声进行滤除，获得较高的信噪比，使得化学品纯度分析更易实现。在实验中，对混入不同杂质的溶液试剂进行了对比分析，采用样条小波分析方法获得了较高的信噪比，得到有效的实验数据和对比。研究结果表

2、明新算法在分析化学领域具有较好的推广和应用前景。关键词：分析化学；样条小波；高信噪比；微分算法中图分类号：O652.9文献标识码：A文章编号：1001-7119（2014）04-0004-03ElectricAnalysisSignalwithHighSNRAlgorithminChemicalPurityAnalysisHuangMan(DepartmentofAppliedChemicalIndustry,NanjingCollegeofChemicalTechnology,Nanjing210048，China)Abstract:Animprovedche

3、micalpurityanalysismethodwasproposedwithelectricalsignalprocessingbasedonthesplinewaveletalgorithm.Thecomputingcostwasdecreasedandtheselectionwasrelativelyfixed,themulti-scalepropertyofwaveletwasusedforthefilteringwiththenoisewithgoodperformance,thehighsignaltonoiseratio(SNR)resultwa

4、sreached,thechemicalpuritywasrealized.Thecomparisonanalysisisprocessedintheexperimentwithdifferentimpuritieswhichmixedreagentsolution.TheeffectiveresultanddataarecompletedwithhighSNR,researchresultshowsthatitisusefulandhasgoodprospectintheanalyticalchemistryapplication.Keywords:analy

5、ticalchemistry;splinewavelet;highsignal-to-noiseratio;differentialalgorithm0引言定，系数不容易把握，因此这里选用了小波变换作为信[4]号处理的主要方法。通过多次小波变换选择出最优在化学计量学中通常采用电分析信号处理方法分信噪比的信号进行分析，大大提高了电分析信号处理析化学品的纯度问题。高纯度的化学试剂需要采用采中各化学成分的分析精度。通过实验表明，本算法具用间接法对试剂进行检测，而电分析信号处理时最好有较好的微分特性与滤波特性，得到了较好的分析结[5]的处理方法，具有准确、快速、便捷的特

6、点。同时，随着果。计算机技术的发展，电分析化学信号也可以通过计算机来进行复杂的数学计算，使得分析效果得到进一步1算法原理[1-3]的提高。传统的电分析化学信号通常采用微分算法进行计算，微分算法具有灵敏度、分辨率高等特点。由如果θ(x)是一个连续可微函数，且满足条件：于微分算法类似于电路中的电容元件，可以组成最基∫θ(x)dx=1(1)本的RC电路，然而RC电路是一阶电路，对信号处理尤limθ(x)=0(2)其是滤波的能力较弱，且截止频率需要经过精确的确x→∞收稿日期：2013-07-10基金项目：江苏教育厅科研课题（201011MS328）。作者简介：黄曼（19

7、81-），女，江苏南京人，本科，实验师，研究方向：分析化学技术。第4期黄曼.化学品纯度分析中高信噪比电分析信号方法5dθ(x)变换如图1所示。式(1)中，设ψ(x)=，则可以得到：dxdθ(x)∫ψ(x)dx=∫(3)dx同时通过式(2)，可以得到，小波变换式：Wsf(x)=1∫ψæx-töf(t)dt(4)sèsø由ψ(x)小波算法定义可以得到：1xöψs(x)=ψæ(5)sèsø图1正弦信号样条小波变换dθ(x)ψs(x)=s(6)Fig.1Samplesinesignalwavelettransformdx经过对正弦信号进行了验证之后，还需要对其他由上式可

8、见等式变换为：信号进行验