Implementação de um Filtro Sintonizado Tipo Lock-in, Utilizando Processador Digital de Sinais (DSP) na Aquisição de Sinais Fototérmicos para Análise de Perda Fotoquímica em Plantas

• Ano de defesa: 2008
• Autor(a) principal: Capitanio, Rene Alfonso
• Orientador(a): Pinto, João Onofre Pereira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Amplificadores; Circuitos Eletrônicos; Espectroscopia; Engenharia Elétrica
• Link de acesso: https://repositorio.ufms.br/handle/123456789/658

Este trabalho descreve o desenvolvimento de um Amplificador Lock-in Digital para a aplicação em detecção de sinais oriundos de sensores fototérmicos para monitoramento da perda fotoquímica em plantas. O Amplificador Lock-in utiliza uma das técnicas mais conhecidas e eficazes para a medição de sinais muito pequenos em corrente alternada, técnica esta denominada de Detecção Sensível a Fase (PSD). Dentre as vantagens da implementação de um Amplificador Lock-in Digital em um Processador Digital de Sinais (DSP), em contraparte ao seu equivalente analógico, estão o menor custo, maior adaptabilidade a ajustes e alterações via software, além das dimensões reduzidas. Este amplificador foi implementado em um kit de desenvolvimento (TMS320C6713 DSK), que realiza operações em 32 bits em ponto flutuante. O sensor fototérmico utilizado é composto por um detector transparente de Tantalato de Lítio (LiTaO3) e a amostra a ser investigada é acoplada ao sensor por contato físico. Além de atuar como um Amplificador Lock-in Digital, o software encarrega-se de realizar todo o controle dos periféricos (teclado, display, laser e aerador) proporcionando total suporte na investigação. Foram feitas analises utilizando modelos implementados no Simulink/MATLAB e no DSP. O circuito de aquisição de alta impedância desenvolvido possibilitou medições do sistema físico, sendo os dados armazenados pelo Simulink e depois analisados no MATLAB e também no DSP. Os resultados apresentados mostram a equivalência do sistema desenvolvido comprado a um equipamento comercial. Algumas sugestões são propostas para outras possíveis aplicações utilizando a técnica do amplificador Lock-in.