为解决压电集成电路(Integral Electronic Piezoelectric, IEPE) 传感器数据采集系统中采集的输出信号波动较大、不适合直接采集的问题, 设计了一种应用于IEPE传感器数据采集系统的调理电路。在调理电路的设计中运用了微功耗电源电路、低功耗可程控前端信号调理电路以及高精度模数转换电路, 并将FPGA(Field-Programmable Gate Array)运用到整个IEPE传感器数据采集系统设计当中, 增进了其操作的便利性以及工作的稳定性。实验结果显示, IEPE传感器数据采集系统具有更高的数据采集精度以及更低的电功率耗损值, 该数据采集系统具有较强的实践可行性。

为了精确测量甲烷气体的体积浓度，采用平行红外光源IRL715EN-PR设计了红外甲烷气体检测系统。整个检测系统由硬件电路和软件系统组成。在软件程序设计上设计了一种关于信号处理的新算法，同时设计了中断喂狗程序，大大延长了看门狗定时复位时间。利用Matlab对数据进行了拟合，得到了系统的浓度和电压的函数关系。实验表明，在体积浓度在0%~4%范围内，系统最大相对误差小于1%。

从热电堆红外探测器的检测电路设计入手,讨论了微弱信号的放大和调理方法,分析了热电堆探测器输出信号 的时频域特性和噪声,给出了各环节的实现电路并进行了仿真,分析了以前置放大器为主的模拟信号链的噪 声,并提出了噪声匹配的新方法,最终实现了微弱信号的测量。测试结果表明,本电路在噪声抑制和失调补 偿方面达到了理想的效果,最小可检测到3.5 μV的微弱直流信号变化,在红外光谱探测以及微弱直流信 号检测中可以有较广泛的应用。