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氣體傳感器原理之紅外二氧化碳傳感器

二氧化碳傳感器通常是利用紅外輻射的方式進(jìn)行測(cè)量氣體傳感器，由于二氧化碳對(duì)2.7、4.35和14.5波段處紅外線有強(qiáng)烈的吸收，并且考慮到2.7和14.5兩個(gè)吸收帶都易受到水汽吸收的影響，因此通常選擇4.35處吸收帶對(duì)二氧化碳進(jìn)行檢測(cè)。

如圖是二氧化碳傳感器檢測(cè)原理圖。測(cè)量時(shí)，使被測(cè)的大氣聯(lián)系地流過(guò)樣品室，參比室里充滿沒(méi)有二氧化碳的大氣或含有一定量二氧化碳的大氣。從光源發(fā)出的紅外輻射分成兩束氣體傳感器，被反射鏡反射后，分別經(jīng)過(guò)樣品室和參比室，再經(jīng)過(guò)反射鏡系統(tǒng)投射到紅外檢測(cè)元件上。檢測(cè)元件的前面是一塊濾光片，只讓中心波長(zhǎng)為4.35的一個(gè)窄波段的紅外輻射通過(guò)。因此，檢測(cè)元件所測(cè)量的僅是4.35這個(gè)窄波段的輻射通量。實(shí)際上氨氣報(bào)警器，由于調(diào)制，檢測(cè)元件是交替接受通過(guò)樣品室和參比室的輻射。

如果參比室沒(méi)有二氧化碳，流過(guò)樣品室的氣體也沒(méi)有二氧化碳，調(diào)節(jié)儀器使得兩束輻射完全相等，那么檢測(cè)元件所接收到的就是通量恒定不變的輻射。這時(shí)，檢測(cè)元件就只有直流響應(yīng)，接在檢測(cè)元件后的交流選頻放大器的輸出就是零。如果進(jìn)入樣品室的氣體含有二氧化碳?xì)怏w硫化氫報(bào)警器，對(duì)4.35的輻射就有吸收，那么兩束輻射的通量不等，這時(shí)放大器的輸出信號(hào)就不再為零。經(jīng)過(guò)標(biāo)定，就可以從二氧化碳傳感器的輸出信號(hào)的大小氣體傳感器，來(lái)推測(cè)二氧化碳的含量。

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