基于随机信号脉冲模型的尘埃粒子计数器噪声统计特性研究

发布时间：2019-11-04 23:22

【摘要】：为了加强对环境空气洁净度的观测,世界各国先后开始了对尘埃粒子计数器等空气悬浮颗粒监测设备的研究。研究表明,伴随着测量精度的提高,传感器本底噪声对粒子计数器测量结果的影响逐渐体现出来。详细研究传感器噪声信号的统计特性,对于减小粒子计数器单粒径测量结果离散度,进而提高仪器粒径分辨率等主要性能有着十分重要的意义。 文章从粒子计数器传感器探测原理开始,对空气悬浮颗粒测试技术的发展与现状进行了概括,并对一些常见的随机信号研究方法进行了简要阐述。其次,基于粒子信号的双参数脉冲模型,详细阐述了随机信号脉冲统计特性的分析方法,给出了与粒子计数器颗粒光散射信号相对应的传感器本底噪声统计特性描述方式。 实验方面,基于双参数脉冲描述模型对标准粒子光散射信号及传感器本底噪声信号结构参数等进行了实验测量,并采用以自然数为自变量的对数正态分布对实验所得结构参量统计分布进行拟合,给出相应统计参数。得出了粒子计数器输出的粒子及噪声各结构参量具有统计自相似性的结论。 对实验结果的进一步分析,推导得出各结构参量统计特性相似的原因,给出各结构参量统计分布之间的非线性变换关系,并依据这种关系将不同几何形态的对数正态分布变换为相似形式。通过对统计分布特征参数随测量环境变化的分析,解释了统计离散度变化的原因,并就考虑本底噪声离散度情况下的单粒径粒子脉冲幅度统计离散度进行了计算,为粒子计数器粒径离散度的进一步优化提供了依据。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TP332.12

【参考文献】

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本文编号：2555871