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X荧光分析仪中数字基线估计的研究
被引量：
5
1
作者
王敏
周建斌
+5 位作者
方方
施泽明
周伟
刘易
曹建宇
朱星
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第1期233-236,共4页
在数字化X荧光分析仪中,不稳定的基线电压,会直接影响到仪器的性能,造成能量分辨率下降。基于此,利用卡尔曼滤波算法,对数字化后的X射线荧光信号进行基线估计。由于现有的经典卡尔曼滤波、简化sage-husa和改进sage-husa算法模型进行基...
在数字化X荧光分析仪中,不稳定的基线电压,会直接影响到仪器的性能,造成能量分辨率下降。基于此,利用卡尔曼滤波算法,对数字化后的X射线荧光信号进行基线估计。由于现有的经典卡尔曼滤波、简化sage-husa和改进sage-husa算法模型进行基线滤波的效果都不佳,因此有必要对现有的算法进行改进和优化。提出双重遗忘法,建立新型的基于sage-husa自适应卡尔曼滤波算法模型。实验结果表明,利用该数学模型进行基线滤波,取得了很好的滤波效果。避免了滤波发散和基线收敛缓慢的问题,实现了脉冲基线恢复,提高了仪器的能量分辨率。
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关键词
X荧光
卡尔曼滤波
数字基线估计
能量分辨率
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职称材料
多道脉冲幅度分析中的数字基线估计方法
被引量：
16
2
作者
肖无云
魏义祥
艾宪芸
《核电子学与探测技术》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第6期601-604,共4页
介绍了用于多道脉冲幅度分析的数字基线估计方法的基本特点,利用泛函变分方法推导了最小噪声基线滤波器的计权函数,利用Fourier变换导出了数字基线估计的频率响应,探讨了参数取值对其幅频特性的影响。还利用MATLAB模拟了电荷灵敏前置放...
介绍了用于多道脉冲幅度分析的数字基线估计方法的基本特点,利用泛函变分方法推导了最小噪声基线滤波器的计权函数,利用Fourier变换导出了数字基线估计的频率响应,探讨了参数取值对其幅频特性的影响。还利用MATLAB模拟了电荷灵敏前置放大器输出的噪声电压信号,验证了最小噪声数字基线估计的处理效果。研究结果表明,数字基线估计方法能实现最佳基线估计,特别适于在数字化多道脉冲幅度分析中使用。
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关键词
多道分析器
数字
脉冲幅度分析
数字基线估计
最佳滤波
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职称材料
冷原子荧光光谱中数字基线估计方法的研究
3
作者
余鑫
周伟
+2 位作者
谢栋材
肖峰
李昕雨
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期2392-2396,共5页
水体中汞的存在形态有单质汞、无机汞和有机汞三种。其中,甲基汞是主要的有机汞形态,毒性远高于单质汞和无机汞。测量水体中的甲基汞的方法有很多,冷原子荧光光谱法是测量水体中甲基汞的推荐方法。冷原子荧光光谱法是原子发射光谱法和...
水体中汞的存在形态有单质汞、无机汞和有机汞三种。其中,甲基汞是主要的有机汞形态,毒性远高于单质汞和无机汞。测量水体中的甲基汞的方法有很多,冷原子荧光光谱法是测量水体中甲基汞的推荐方法。冷原子荧光光谱法是原子发射光谱法和原子吸收光谱法综合发展而来的元素分析方法。经过多年的发展与完善,是元素分析最常用的分析技术之一,具有灵敏度高、检出限低等特点,被广泛应用于环境科学、生命科学、地质等领域。由于检测仪器的背景噪声和色谱柱分离效果的影响,冷原子荧光光谱出现基线漂移和信号拖尾等干扰因素,严重影响冷原子荧光光谱数据的峰面积计算和痕量甲基汞的定量分析。其中,基线漂移是最主要干扰因素。目前,改进模拟器件参数和数字基线估计是解决基线漂移的的两种重要手段。在改进模拟器件参数方面,有激发光源使用空心阴极汞灯、闭环控制的热阴极低压汞灯等,但存在实验设备复杂、成本高昂等缺陷;在数字基线估计方面,有最小二乘法、差值拟合法等,但存在基线估计不稳,含量计算不准等缺点。基于此,提出了一种基于小波变换的数字基线估计方法。首先,分析甲基汞的冷原子荧光光谱微观信号和基线漂移现象,建立冷原子荧光光谱信号和基线漂移数理模型;其次,根据冷原子荧光光谱信号模型的特点,以小波变换为研究基础,研究合适的母小波模型,将母小波模型与基线漂移模型进行卷积,卷积结果恒为零,理论上证明了基线漂移现象经过小波变换后会被消除;再次,以100 pg标样甲基汞为例,实验验证了小波变换能够有效地消除基线漂移的干扰和信号拖尾的影响;最后,在仪器相对标准差(RSD)为1.29%~3.40%的条件下,对0,10,20,50,100,500以及1000 pg的标样甲基汞溶液进行5次重复实验,分别建立小波变换前后峰面积平均值校准曲线,校准曲线的相关系数(R)由小波变换前的0.994提高到小波变换后的0.997。实验结果表明,该方法能够有效地消除测量仪器基线漂移和信号拖尾的影响,提升了系统测量准确性。
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关键词
甲基汞
冷原子荧光光谱
数字基线估计
小波变换
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职称材料
题名
X荧光分析仪中数字基线估计的研究
被引量：
5
1
作者
王敏
周建斌
方方
施泽明
周伟
刘易
曹建宇
朱星
机构
成都理工大学核自院
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第1期233-236,共4页
基金
国家自然科学基金项目(41204113)资助
文摘
在数字化X荧光分析仪中,不稳定的基线电压,会直接影响到仪器的性能,造成能量分辨率下降。基于此,利用卡尔曼滤波算法,对数字化后的X射线荧光信号进行基线估计。由于现有的经典卡尔曼滤波、简化sage-husa和改进sage-husa算法模型进行基线滤波的效果都不佳,因此有必要对现有的算法进行改进和优化。提出双重遗忘法,建立新型的基于sage-husa自适应卡尔曼滤波算法模型。实验结果表明,利用该数学模型进行基线滤波,取得了很好的滤波效果。避免了滤波发散和基线收敛缓慢的问题,实现了脉冲基线恢复,提高了仪器的能量分辨率。
关键词
X荧光
卡尔曼滤波
数字基线估计
能量分辨率
Keywords
X-ray fluorescence
Kalman filter
Digital baseline estimation
Energy resolution
分类号
O657.3 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
多道脉冲幅度分析中的数字基线估计方法
被引量：
16
2
作者
肖无云
魏义祥
艾宪芸
机构
清华大学工程物理系
出处
《核电子学与探测技术》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第6期601-604,共4页
文摘
介绍了用于多道脉冲幅度分析的数字基线估计方法的基本特点,利用泛函变分方法推导了最小噪声基线滤波器的计权函数,利用Fourier变换导出了数字基线估计的频率响应,探讨了参数取值对其幅频特性的影响。还利用MATLAB模拟了电荷灵敏前置放大器输出的噪声电压信号,验证了最小噪声数字基线估计的处理效果。研究结果表明,数字基线估计方法能实现最佳基线估计,特别适于在数字化多道脉冲幅度分析中使用。
关键词
多道分析器
数字
脉冲幅度分析
数字基线估计
最佳滤波
Keywords
multi-channel analyzer
digital pulse height analysis
digital baseline estimation, optimum filtering
分类号
TL822.4 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
冷原子荧光光谱中数字基线估计方法的研究
3
作者
余鑫
周伟
谢栋材
肖峰
李昕雨
机构
成都理工大学核技术与自动化工程学院
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期2392-2396,共5页
基金
四川省科技计划重点研发项目(2021YFG0075)
国家自然科学基金项目(12005026)资助。
文摘
水体中汞的存在形态有单质汞、无机汞和有机汞三种。其中,甲基汞是主要的有机汞形态,毒性远高于单质汞和无机汞。测量水体中的甲基汞的方法有很多,冷原子荧光光谱法是测量水体中甲基汞的推荐方法。冷原子荧光光谱法是原子发射光谱法和原子吸收光谱法综合发展而来的元素分析方法。经过多年的发展与完善,是元素分析最常用的分析技术之一,具有灵敏度高、检出限低等特点,被广泛应用于环境科学、生命科学、地质等领域。由于检测仪器的背景噪声和色谱柱分离效果的影响,冷原子荧光光谱出现基线漂移和信号拖尾等干扰因素,严重影响冷原子荧光光谱数据的峰面积计算和痕量甲基汞的定量分析。其中,基线漂移是最主要干扰因素。目前,改进模拟器件参数和数字基线估计是解决基线漂移的的两种重要手段。在改进模拟器件参数方面,有激发光源使用空心阴极汞灯、闭环控制的热阴极低压汞灯等,但存在实验设备复杂、成本高昂等缺陷;在数字基线估计方面,有最小二乘法、差值拟合法等,但存在基线估计不稳,含量计算不准等缺点。基于此,提出了一种基于小波变换的数字基线估计方法。首先,分析甲基汞的冷原子荧光光谱微观信号和基线漂移现象,建立冷原子荧光光谱信号和基线漂移数理模型;其次,根据冷原子荧光光谱信号模型的特点,以小波变换为研究基础,研究合适的母小波模型,将母小波模型与基线漂移模型进行卷积,卷积结果恒为零,理论上证明了基线漂移现象经过小波变换后会被消除;再次,以100 pg标样甲基汞为例,实验验证了小波变换能够有效地消除基线漂移的干扰和信号拖尾的影响;最后,在仪器相对标准差(RSD)为1.29%~3.40%的条件下,对0,10,20,50,100,500以及1000 pg的标样甲基汞溶液进行5次重复实验,分别建立小波变换前后峰面积平均值校准曲线,校准曲线的相关系数(R)由小波变换前的0.994提高到小波变换后的0.997。实验结果表明,该方法能够有效地消除测量仪器基线漂移和信号拖尾的影响,提升了系统测量准确性。
关键词
甲基汞
冷原子荧光光谱
数字基线估计
小波变换
Keywords
Methylmercury
CVAFS
Digital baseline estimation
Wavelet transform
分类号
O433.4 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
X荧光分析仪中数字基线估计的研究
王敏
周建斌
方方
施泽明
周伟
刘易
曹建宇
朱星
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
多道脉冲幅度分析中的数字基线估计方法
肖无云
魏义祥
艾宪芸
《核电子学与探测技术》
CAS
CSCD
北大核心
2005
16
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
冷原子荧光光谱中数字基线估计方法的研究
余鑫
周伟
谢栋材
肖峰
李昕雨
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
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