实验二十一 红外发射接收实验

实验二十一  红外发射接收实验
实验二十一  红外发射接收实验

实验二十一红外发射接收实验

一、实验目的

了解红外通信知识,掌握红外数据收发的电路、编解码的编程方法。

二、实验内容

根据系统提供的红外收发电路,单片机一方面从发送端发出数据,一方面从接收端接收数据,并比较收到的数据与发送的是否一致。

三、实验要求

按实验内容编写程序,并在实验仪上调试和验证。

四、实验说明

在很多单片机应用系统中,常常利用非电信号(如光信号、超声波信号等)传送控制信息和数据信息,以实现遥控或遥测的功能。红外通信具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点,是一种较为常用的通信方式。实现单片机系统红外通信的关键在于红外接口电路的设计以及接口驱动程序的设计。

1.红外通信的基本原理

红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体,即通信信道。发送端采用脉时调制(PPM)方式,将二进制数字信号调制成某一频率的脉冲序列,并驱动红外发射管以光脉冲的形式发送出去;接收端将接收到的光脉转换成电信号,再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调,还原为二进制数字信号后输出。

2.红外发送器

红外发送器电路包括脉冲振荡器、驱动管Q1和Q2、红外发射管Q3等部分。其中脉冲振荡器由2206组成,用以产生38kHz的脉冲序列作为载波信号;红外发射管Q3用来向外发射950nm的红外光束。

红外发送器的工作原理为:串行数据由单片机的串行输出端DATA送出并驱动Q1管,数位“0”使Q1管导通,通过Q2管调制成38kHz的载波信号,并利用红外发射管Q3以光脉冲的形式向外发送。数位“1”使Q1管截止,红外发射管Q3不发射红外光。若传送的波特率设为1200bps,则每个数位“0”对应32个载波脉冲调制信号的时序,如图21-1所示。

图21-1 调制信号时序图

3.红外接收器

红外接收电路选用专用红外接收模块。该接收模块是一个三端元件,使用单电源+5V电源,具有功耗低、抗干扰能力强、输入灵敏度高、对其它波长(950nm以外)的红外光不敏感的特点,其内部结构框图如图21-2所示。

图21-2 红外接收模块内部结构框图

接收模块的工作原理为:首先,通过红外光敏元件将接收到的载波频率为38kHz的脉冲调制红外光信号转化为电信号,再由前置放大器和自动增益控制电路进行放大处理。然后,通过带通滤波器和进行滤波,滤波后的信号由解调电路进行解调。最后,由输出级电路进行反向放大输出。

为保证红外接收模块接收的准确性,要求发送端载波信号的频率应尽可能接近38kHz,因此在设计脉冲振荡器时,要选用精密元件并保证电源电压稳定。再有,发送的数位“0”至少要对应14个载波脉冲,这就要求传送的波特率不能超过2400bps。

五、实验预习要求

学习教材的相关内容,根据实验要求画出程序流程图,写出实验程序。

六、实验内容及步骤

1、把7279阵列式键盘的J9四只短路帽打在上方,J10打在VCC处,用8P排线将JD7和八位动态数码显示的JD11相连,JD8和JD12相连;红外发射的短路帽J14,J15,J16都打在上方,IN接最小系统的P1.0,同时P1.0在接八位逻辑笔的任意口,OUT接最小系统的T1口。

2、用串行数据通信线连接计算机与仿真器,把仿真器插到模块的锁紧插座中,请注意仿真器的方向:缺口朝上。

3、打开Keil uVision2仿真软件,首先建立本实验的项目文件,接着添加“红外发射接受程序.ASM”源程序,进行编译,直到编译无误。

4、编译无误后,运行程序。观察发光管的闪烁(为发射的数据)和数码管的显示接收的数据。若显示不正常则可调RW0调频率到38K RW2调适当的幅度!

5、也可以把源程序编译成可执行文件,把可执行文件用ISP烧录器烧录到89S52/89S51芯片中运行。(ISP烧录器的使用查看附录二)

七、源程序(光盘中附带)

八、电路图

;//****************************************************************

;//*文件名:红外发射接受实验程序

;//*创建人:巫升辉

;//*2005.9.25

;功能:程序由定时器T0产生1HZ的调制信号由.P1.0产生,T1口对红外接收头 ;接受的信号进行处理并送显示,注:一般红外线接受模块的解调信号频率

;为38KHZ,当它接受到38khz左右的红外信号时将输出低电平,但输出低电 ;平的时间是有限制的如(100ms),也就是说发送数据的低电平宽度是有限的。

;接线:p1.0接八位逻辑输出电平的任意一个口,同时接到红外发射头的调

;制信号输入口将产生的38KHZ信号接如红外发射头的载波输入口,在将红外 ;接受头的的输出端接到T1, RXD----DIN TXD----CLK。

;//****************************************************************

ConterSoft EQU 50H ;定时计数值

;LEDBuf EQU 30H

;TEMP EQU 40H

DBUF DATA 030H

BIT_COUNT DATA 040H

TIMER DATA 041H

DATA_IN DATA 020H

DATA_OUT DATA 021H

CLK BIT P1.6

DAT BIT P1.7

ORG 0000H

ljmp MAIN

ORG 000BH

LJMP INT_T0 ;T0中段入口

MAIN:

MOV TMOD,#51H ;T0定时/T1计数

MOV TL0,#00H ;11.0592晶振

MOV TH0,#4CH

mov TH1, #0

mov TL1, #0

MOV ConterSoft,#10;改变立即数则改变调制信号的发生频率观查实验效果

SETB ET1

setb TR1 ; 开始记数

SETB TR0

SETB ET0

SETB EA

Mloop:

ACALL TOBCD

ACALL DISPLAY

ACALL DELAY

Ljmp MLoop

INT_T0:

CLR EA

PUSH ACC

MOV A,ConterSoft

DEC A

MOV ConterSoft,A

JNZ BACK ;软件计数,次数不到返回,不为零时则转移

CPL P1.0

MOV ConterSoft,#10 ;改变立即数则改变调制信号的发生频率观查实验效果

BACK: MOV TL0,#00H

MOV TH0,#4CH

SETB ET0 ;允许T0中断

SETB TR0

SETB EA

POP ACC

RETI

;双字节十六进制整数转换三字节BCD码

TOBCD:;===================

MOV R7,TL1

MOV R6,TH1

HB2: CLR A ;BCD码初始化

MOV R3,A

MOV R4,A

MOV R5,A

MOV R2,#10H ;转换双字节十六进制整数

HB3: MOV A,R7 ;从高端移出待转换数的一位到CY中RLC A

MOV R7,A

MOV A,R6

RLC A

MOV R6,A

MOV A,R5 ;BCD码带进位自身相加,相当于乘2

ADDC A,R5

DA A ;十进制调整

MOV R5,A

MOV A,R4

ADDC A,R4

DA A

MOV R4,A

MOV A,R3

ADDC A,R3

MOV R3,A ;双字节十六进制数的万位数不超过6,不用调整DJNZ R2,HB3 ;处理完16bit

;BCD码拆开送缓存

DisplayResult:

mov a, R3

anl a,#0fh

mov DBUF+4,A ;R3低四位送缓存0

mov a, R4

swap a

anl a,#0fh

mov DBUF+3,a ;R4高四位送缓存1

mov a, R4

anl a,#0fh

mov DBUF+2,a ;R4低四位送缓存2

mov a, R5

swap a

anl a,#0fh

mov DBUF+1,a ;R5高四位送缓存3

mov a, R5

anl a,#0fh

mov DBUF,a ;R5低四位送缓存4

ret

DELAY: LCALL DELAY1

LCALL DELAY1

LCALL DELAY1

LCALL DELAY1

LCALL DELAY1

RET

DELAY1:MOV R1, #0

DLOOP: DJNZ R1, DLOOP

DJNZ R0, DELAY1

RET

Delay2:

mov r5, #2

A0: mov r6, #20

A1: mov r7, #50

DelayLoop:

NOP

NOP

djnz r7, DelayLoop

djnz r6, A1

djnz r5, A0

RET

DISPLAY:

ANL P2,#00H ; CS7279有效

MOV DATA_OUT,#10100100B ; A4H,复位命令

CALL SEND

MOV DATA_OUT,#10000000B ; 在第一个数码管上显示

CALL SEND

MOV DATA_OUT,DBUF

CALL SEND

MOV DATA_OUT,#10000001B ; 译码方式0,2位显示在第二个数码管上显示 CALL SEND

MOV DATA_OUT,DBUF+1

CALL SEND

MOV DATA_OUT,#10000010B ; 译码方式0,3位显示在第三个数码管上显示 CALL SEND

MOV DATA_OUT,DBUF+2

CALL SEND

MOV DATA_OUT,#10000011B ; 译码方式0,4位显示在第四个数码管上显示 CALL SEND

MOV DATA_OUT,DBUF+3

CALL SEND

MOV DATA_OUT,#10000100B ; 译码方式0,5位显示在第五个数码管上显示 CALL SEND

MOV DATA_OUT,DBUF+4

CALL SEND

RET

SEND: MOV BIT_COUNT,#8 ; 发送字符子程序

ANL P2,#00H

CALL LONG_DELAY

SEND_LOOP:MOV C,DATA_OUT.7

MOV DAT,C

SETB CLK

MOV A,DATA_OUT

RL A

MOV DATA_OUT,A

CALL SHORT_DELAY

CLR CLK

CALL SHORT_DELAY

DJNZ BIT_COUNT,SEND_LOOP

CLR DAT

RET

LONG_DELAY: MOV TIMER,#80 ;延时约200US DELAY_LOOP: DJNZ TIMER,DELAY_LOOP

RET

SHORT_DELAY: MOV TIMER,#6 ;延时约20US SHORT_LP: DJNZ TIMER,SHORT_LP

RET

END

红外光谱(FTIR)实验报告

红外光谱仪调查及实验报告 第一部分红外光谱仪调查 1.1 简介 傅里叶红外光谱仪: 全名为傅里叶变换红外光谱仪(Fourier Transform Infrared Spectrometer,FTIR Spectrometer),是基于对干涉后的红外光进行傅里叶变换的原理而开发的红外光谱仪,主要由红外光源、光阑、干涉仪(分束器、动镜、定镜)、样品室、检测器以及各种红外反射镜、激光器、控制电路板和电源组成。傅里叶红外光谱仪不同于色散型红外分光的原理,可以对样品进行定性和定量分析,广泛应用于医药化工、地矿、石油、煤炭、环保、海关、宝石鉴定、刑侦鉴定等领域。 滤光片型近红外光谱仪器: 滤光片型近红外光谱仪器以滤光片作为分光系统,即采用滤光片作为单色光器件。滤光片型近红外光谱仪器可分为固定式滤光片和可调式滤光片两种形式,其中固定滤光片型的仪器时近红外光谱仪最早的设计形式。仪器工作时,由光源发出的光通过滤光片后得到一宽带的单色光,与样品作用后到达检测器。 色散型近红外光谱仪器: 色散型近红外光谱仪器的分光元件可以是棱镜或光栅。为获得较高分辨率,现代色散型仪器中多采用全息光栅作为分光元件,扫描型仪器通过光栅的转动,使单色光按照波长的高低依次通过样品,进入检测器检测。根据样品的物态特性,可以选择不同的测样器件进行投射或反射分析。 傅里叶变换型近红外光谱仪器: 傅里叶变换近红外分光光度计简称为傅里叶变换光谱仪,它利用干涉图与光谱图之间的对应关系,通过测量干涉图并对干涉图进行傅里叶积分变换的方法来测定和研究近红外光谱。其基本组成包括五部分:①分析光发生系统,由光源、分束器、样品等组成,用以产生负载了样品信息的分析光;②以传统的麦克尔逊干涉仪为代表的干涉仪,以及以后的各类改进型干涉仪,其作用是使光源发出的光分为两束后,造成一定的光程差,用以产生空间(时间)域中表达的分析光,即干涉光;③检测器,用以检测干涉光;④采

38kHz 红外发射与接收

38kHz 红外发射与接收 红外线遥控器在家用电器和工业控制系统中已得到广泛应用,了解他们的工作原理和性能、进一步自制红外遥控系统,也并非难事。 1.红外线的特点 人的眼睛能看到的可见光,若按波长排列,依次(从长到短)为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,如图1所示。 由图可见,红光的波长范围为0.62μm~0.76μm,比红光波长还长的光叫红外线。红外线遥控器就是利用波长0.76μm~1.5μm之间的近红外线来传送控制信号的。 红外线的特点是不干扰其他电器设备工作,也不会影响周边环境。电路调试简单,若对发射信号进行编码,可实现多路红外遥控功能。 2.红外线发射和接收 人们见到的红外遥控系统分为发射和接收两部分。发射部分的发射元件为红外发光二极管,它发出的是红外线而不是可见光,如图2所示。 常用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形与普通φ5 mm发光二极管相同,只是颜色不同。一般有透明、黑色和深蓝色等三种。判断红外发光二极管的好坏与判断普通二极管一样的方法。单只红外发光二极管的发射功率约100mW。红外发光二极管的发光效率需用专用仪器测定,而业余条件下,只能凭经验用拉距法进行粗略判定。 接收电路的红外接收管是一种光敏二极管,使用时要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作而获得高的灵敏度。红外接收二极管一般有圆形和方形两种。由于红外发光二极管的发射功率较小,红外接收二极管收到的信号较弱,所以接收端就要增加高增益放大电路。然而现在不论是业余制作或正式的产品,大都采用成品的一体化接收头,如图3所示。红外线一体化接收头是集红外接收、

放大、滤波和比较器输出等的模块,性能稳定、可靠。所以,有了一体化接收头,人们不再制作接收放大电路,这样红外接收电路不仅简单而且可靠性大大提高。 图3是常用两种红外接收头的外形,均有三只引脚,即电源正VDD、电源负(GND)和数据输出(Out)。接收头的引脚排列因型号不同而不尽相同,图3列出了因接收头的外形不同而引脚的区别。 红外接收头的主要参数如下: 工作电压:4.8~5.3V 工作电流:1.7~2.7mA 接收频率:38kHz 峰值波长:980nm 静态输出:高电平 输出低电平:≤0.4V 输出高电平:接近工作电压 3.红外线遥控发射电路 红外线遥控发射电路框图如图4所示。 框图4是目前所有红外遥控器发射电路的功能组成,其中的编码器即调制信号,按遥控器用途的编码方式可以很简单、也可以很复杂。例如用于电视机、VCD、DVD和组合音响的遥控发射的编码器,因其控制功能多达50种以上,此时的编码器均采用专用的红外线编码协议进行严格的编程,然而对控制功能少的红外遥控器,其编码器是简单而灵活。前者编码器是由生产厂家的专业人员按红外遥控协议进行编码,而后者适用于一般电子技术人员和电子爱好者的编码。图4中的38kHz振荡器即载波信号比较简单,但专业用的和业余用的也有区别,专业用的振荡器采用了晶振,而后者一般是RC振荡器。例如彩电红外遥控器上的发射端用了455kHz的晶振,是经过整数分频的,分频系数为12,即455kHz÷12= 37.9kHz。当然也有一些工业用的遥控系统,采用36kHz、40kHz或56kHz等的载波信号。 因红外遥控器的控制距离约10米远,要达到这个指标,其发射的载波频率(38kHz)要求十分稳定,而非专业用的RC(38kHz)载波频率稳定性差,往往偏离38kHz甚至很远,这就大大缩短了遥控器的控制距离。因晶振频率十分稳定,所以专业厂家的遥控器全部采用晶振的38kHz作遥控器的载波发送信号。 图4中编码器的编码信号对38kHz的载波信号进行调制,再经红外发射管D向空间发送信号供遥控接收端一体化接收头接收、解调输出、再作处理。

无水乙醇红外光谱分析实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除无水乙醇红外光谱分析实验报告 篇一:红外光谱分析实验报告 一、【实验题目】 红外光谱分析实验 二、【实验目的】 1.了解傅立叶变换红外光谱仪的基本构造及工作原理 2.掌握红外光谱分析的基础实验技术 3.学会用傅立叶变换红外光谱仪进行样品测试 4.掌握几种常用的红外光谱解析方法 三、【实验要求】 利用所学过的红外光谱知识对碳酸钙、聚乙烯醇、丙三醇、乙醇的定性分析制定出合理的样品制备方法;并对其谱图给出基本的解析。 四、【实验原理】 红外光是一种波长介于可见光区和微波区之间的电磁波谱。波长在0.78~300μm。通常又把这个波段分成三个区域,即近红外区:波长在0.78~2.5μm(波数在12820~

4000cm-1),又称泛频区;中红外区:波长在2.5~25μm(波数在4000~400cm-1),又称基频区;远红外区:波长在25~300μm(波数在400~33cm-1),又称转动区。其中中红外区是研究、应用最多的区域。 红外区的光谱除用波长λ表征外,更常用波数(wavenumber)σ表征。波数是波长的倒数,表示单位厘米波长内所含波的数目。其关系式为: 作为红外光谱的特点,首先是应用面广,提供信息多且具有特征性,故把红外光谱通称为"分子指纹"。它最广泛的应用还在于对物质的化学组成进行分析。用红外光谱法可以根据光谱中吸收峰的位置和形状来推断未知物的结构,依照特征吸收峰的强度来测定混合物中各组分的含量。其次,它不受样品相态的限制,无论是固态、液态以及气态都能直接测定,甚至对一些表面涂层和不溶、不熔融的弹性体(如橡胶)也可直接获得其光谱。它也不受熔点、沸点和蒸气压的限制,样品用量少且可回收,是属于非破坏分析。而作为红外光谱的测定工具-红外光谱仪,与其他近代分析仪器(如核磁共振波谱仪、质谱仪 等)比较,构造简单,操作方便,价格便宜。因此,它已成为现代结构化学、分析化学最常用和不可缺少的工具。根据红外光谱与分子结构的关系,谱图中每一个特征吸收谱带都对应于某化合物的质点或基团振动的形式。因此,特征吸收

38khz红外发射与接收解析

38khz红外发射与接收 38khz红外发射与接收 红外线遥控器在家用人的眼睛能看到的可见光,若按波长排列,依次(从长到短)为红,橙,黄,绿,青,蓝,紫,如图1所示. 由图可见,红光的波长范围为0.62μm~0.76μm,比红光波长还长的光叫红外线.红外线遥控器就是利用波长0.76μm~1.5μm之间的近红外线来传送控制信号的. 红外线的特点是不干扰其他电器设备工作,也不会影响周边环境. 人们见到的红外遥控系统分为发射和接收两部分.发射部分的发射元件为红外发光二极管,它发出的是红外线而不是可见光,如图2所示. 常用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形与普通φ5mm发光二极管相同,只是颜色不同.一般有透明,黑色和深蓝色等三种.判断红外发光二极管的好坏与判断普通二极管一样的方法.单只红外发光二极管的发射功率约100mW.红外发光二极管的发光效率需用专用仪器测定,而业余条件下,只能凭经验用拉距法进行粗略判定. 接收电路的红外接收管是一种光敏二极管,使用时要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作而获得高的灵敏度.红外接收二极管一般有圆形和方形两种.由于红外发光二极管的发射功率较小,红外接收二极管收到的信号较弱,所以接收端就要增加高增益放大电路.然而现在不论是业余制作或正式的产品,大都采用成品的一体化接收头,如图3所示.红外线一体化接收头是集红外接收,放大,滤波和比较器输出等的模块,性能稳定,可靠.所以,有了一体化接收头,人们不再制作接收放大电路,这样红外接收电路不仅简单而且可靠性大大提高. 图3是常用两种红外接收头的外形,均有三只引脚,即红外接收头的主要参数如下: 工作电压:4.8~5.3V 工作电流:1.7~2.7mA 接收频率:38kHz 峰值波长:980nm 静态输出:高电平 输出低电平:≤0.4V 输出高电平:接近工作电压 3.红外线遥控发射电路 红外线遥控发射电路框图如图4所示. 框图4是目前所有红外遥控器发射电路的功能组成,其中的编码器即调制信号,按遥控器用途的编码方式可以很简单,也可以很复杂.例如用于电视机,VCD,DVD 和组合音响的遥控发射的编码器,因其控制功能多达50种以上,此时的编码器均采用专用的红外线编码协议进行严格的编程,然而对控制功能少的红外遥控器,其编码器是简单而灵活.前者编码器是由生产厂家的专业人员按红外遥控协议进行编码,而后者适用于一般图4中编码器的编码信号对38kHz的载波信号进行调制,再经红外发射管D向空间发送信号供遥控接收端一体化接收头接收,解调输出,再作处理.

红外光谱分析实验报告

仪器分析实验 实验名称:红外光谱分析实验 学院:化学工程学院专业:化学工程与工艺班级: 姓名:学号: 指导教师: 日期:

一、 实验目的 1、掌握溴化钾压片法制备固体样品的方法; 2、学习并掌握美国尼高立IR-6700型红外光谱仪的使用方法; 3、初步学会对红外吸收光谱图的解析。 二、实验原理 红外光是一种波长介于可见光区和微波区之间的电磁波谱。波长在0.75~1000μm 。通常又把这个波段分成三个区域,即近红外区:波长在0.75~2.5μm (波数在13300~4000cm -1),又称泛频区;中红外区:波长在 2.5~50μm (波数在4000~200cm -1),又称振动区;远红外区:波长在50~1000μm (波数在200~10cm -1),又称转动区。其中中红外区是研究、应用最多的区域。 红外区的光谱除用波长λ表征外,更常用波数σ表征。波数是波长的倒数,表示单位厘米波长内所含波的数目。其关系式为: )(10)(4 1 cm cm λσ=- 三、仪器和试剂 1、仪器: 美国尼高立IR-6700 2、试剂: 溴化钾,聚乙烯,苯甲酸 3、傅立叶红外光谱仪(FTIR)的构造及工作原理 计算机检测器样品室干涉仪光源?→??→??→??→? 四、实验步骤 1、打开红外光谱仪并稳定大概5分钟,同时进入对应的计算机工作站。 2、波数检验:将聚乙烯薄膜插入红外光谱仪的样品池处,从4000-650cm -1进行 波数扫描,得到吸收光谱。然后将所得的谱图与计算机上的标准谱图进行匹配,分析得到最吻合的图谱,即可判断物质结构。 3、测绘苯甲酸的红外吸收光谱——溴化钾压片法 取1-2mg 苯甲酸,加入在红外灯下烘干的100-200mg 溴化钾粉末,在玛瑙研钵中充分磨细(颗粒约2μm ),使之混合均匀。取出约80mg 混合物均匀铺洒在干净的压模内,于压片机上制成直径透明薄片。将此片装于固体样品架上,样品架插入红外光谱仪的样品池处,从4000-400cm -1进行波数扫描,得到吸收光谱。然后将所得的谱图与计算机上的标准谱图进行匹配。 4、结束实验,关闭工作站和红外光谱仪。

红外遥控发射和接收系统课程设计

红外遥控发射和接收系统设计 摘要 本设计是以红外技术为基础,可以实现无线遥控,摆脱了信息传递需要导线的限制,而且红外实现方式灵活,得到了广泛的应用。特别是随着芯片技术的发展,红外集成芯片价格的降低,更加扩展了红外的应用范围。现在在我们的日常生活中都能感受到红外的应用,以及它给我们带来的便利。本设计充分利用能够很容易买到的普通电视机遥控器,通过编码发射红外线,然后由通用红外接收芯片sw0038实现对红外的接收,但是因为考虑到题目的要求仅仅是实现对一个开关的简单开管控制,所以舍弃了依靠单片机来对遥控器发出的红外进行解码实现多种控制的方案。本方案简洁可行,充分利用现有的资源进行开发,取得比较好的效果,并且具有良好的移植性,可以通过简单的修改就应用到其他领域。 关键字:红外遥控红外解码双稳态 Abstract This design is take the infrared technology as a foundation, realizing the wireless remote control, getting rid of the the limit of wire information transmission. Beacause infrared technology is easy to be realized,it is widely used in many fields. Specially ,with the chip technology development, infrared integrated chip price reducing, even more expanded the infrared application scope . Now in our daily life ,we can feel the application of the infrared, and the convenience it has brought us.In this design,I take ordinary television remote control device to realize coding and Infrared Emission,then it is received by the general infrared receive chip sw0038 .what the topic requests is merely the realization of a simple switch control,so I give up the program on the MCU. The program is simple and feasible, making full use of the existing resources for development, and achieve fairly good results.It has a good portability,so only after a little change,it can be transplanted to other fields. Key word: infrared remote control infrared decode bistability

固体红外光谱实验报告

KBr压片法测定固体样品的红外光谱 一、实验目的 1、掌握红外光谱分析法的基本原理。 2、掌握Nicolet5700智能傅立叶红外光谱仪的操作方法。 3、掌握用KBr压片法制备固体样品进行红外光谱测定的技术和方法。 4、了解基本且常用的KBr压片制样技术在红外光谱测定中的应用。 5、通过谱图解析及标准谱图的检索,了解由红外光谱鉴定未知物的一般过程。 二、仪器及试剂 1 仪器:美国热电公司Nicolet5700智能傅立叶红外光谱仪;HY-12型手动液压式红外压片机及配套压片模具;磁性样品架;红外灯干燥器;玛瑙研钵。 2 试剂:苯甲酸样品(AR);KBr(光谱纯);无水丙酮;无水乙醇。 三、实验原理 红外吸收光谱法是通过研究物质结构与红外吸收光谱间的关系,来对物质进行分析的,红外光谱可以用吸收峰谱带的位置和峰的强度加以表征。测定未知物结构是红外光谱定性分析的一个重要用途。根据实验所测绘的红外光谱图的吸收峰位置、强度和形状,利用基团振动频率与分子结构的关系,来确定吸收带的归属,确认分子中所含的基团或键,并推断分子的结构,鉴定的步骤如下: (1)对样品做初步了解,如样品的纯度、外观、来源及元素分析结果,及物理性质(分子量、沸点、熔点)。 (2)确定未知物不饱和度,以推测化合物可能的结构; (3)图谱解析 ①首先在官能团区(4000~1300cm-1)搜寻官能团的特征伸缩振动; ②再根据“指纹区”(1300~400cm-1)的吸收情况,进一步确认该基团的存在以及与其它基团的结合方式。

图1 仪器的基本结构 四、实验步骤 1. 红外光谱仪的准备 (1)打开红外光谱仪电源开关,待仪器稳定30 分钟以上,方可测定; (2)打开电脑,选择win98系统,打开OMNIC E.S.P软件;在Collect菜单下的Experiment Set-up 中设置实验参数; (3)实验参数设置:分辨率 4 cm-1,扫描次数32,扫描范围4000-400 cm-1;纵坐标为Transmittance 2.固体样品的制备 (1)取干燥的苯甲酸试样约1mg于干净的玛瑙研钵中,在红外灯下研磨成细粉,再加入约150mg干燥且已研磨成细粉的KBr一起研磨至二者完全混合均匀,混合物粒度约为2μm以下(样品与KBr的比例为1:100~1:200)。 (2)取适量的混合样品于干净的压片模具中,堆积均匀,用手压式压片机用力加压约30s,制成透明试样薄片。 3.样品的红外光谱测定 (3)小心取出试样薄片,装在磁性样品架上,放入Nicolet5700智能傅立叶红外光谱仪的样品室中,在选择的仪器程序下进行测定,通常先测KBr的空白

基于单片机的红外解码.温度及液晶显示

中国矿业大学徐海学院 技能考核培训 姓名:顾嘉诚学号: 22110818 专业:信息11-2班 题目:基于单片机的红外解码.温度及液晶显示专题:红外解码 指导教师:宥鹏老师翟晓东老师 设计地点:电工电子实验室 时间: 2014 年 4 月

通信系统综合设计训练任务书 学生姓名顾嘉诚专业年级信息11-2班学号22110818 设计日期:2014年4 月5日至2014 年4 月10 日 同组成员:姜怀修,刘剑桥,顾嘉诚,彭传锁,何子豪,王业飞 设计题目: 基于单片机的红外无线控制 设计专题题目: 红外解码 设计主要内容和要求: 1.主要内容: 2. 单片机内部结构 红外遥控解码 C语言程序设 Ds18b20的使用 Lcd1602的使用 2. 功能扩展要求 环境温度液晶显示 指导教师签字:

目录 正文 (5) 1.概述 (5) 1.1功能描述 (5) 1.2单片机资源 (5) 2.1管脚图 (5) 3.1. 使用资源 (5) 2.原理篇 (6) 2.1红外发送及接收 (6) 2.1.1红外接收概述 (6) 2.1.2硬件及原理图 (7) 2.1.3红外中断接收部分程序 (8) 2.2温度原理 (9) 2.2.1 DS18B20 的主要特性 (9) 2.2.2原理图与硬件 (10) 2.2.3 DS18B20时序和程序 (10) 2.3 QC1602A (12) 2.3.1 1602外部结构及管脚说明 (12) 2.3.2 写命令/数据时序与部分程序 (13) 3.效果图 (15) 4.软件篇 (15) 4.1程序框图 (15) 4.1.1 Main函数 (15) 4.1.2 中断 (16) 4.1.3 60ms定时中断 (16) 4.2 完整程序 (16) 4.2.1 Project.c文件 (16) 4.2.2 onewire.c 文件 (23) 5.参考文献 (26)

红外发射与接收电路

红外发射与接收电路实验 报告 (应电0612 学号01) 一、实验目的 制作一个简易红外发射与接收电路。要求自行装配、接线调试,并能检查和发现问题(使用万用板布线),掌握其基本原理与工作情况,并根据原理、现象和测量数据进行分析问题所在,加以解决。 二、实训材料清单及工具仪器: 万用表、示波器、电铬铁、镊子、拔线钳、螺丝刀等常用工具。 元件名称元件标号封装号 1N4001 D7 D3 1N4001 D9 D3 1N4001 D8 D3 1N4007 D3 D3 1N4007 D4 D3 1N4007 D2 D3 1N4007 D1 D3 2K R1 AXIAL-0.3 4.7K R8 AXIAL-0.3 5.1v D6 D3 10K R2 AXIAL-0.3 10K R11 AXIAL-0.3 10K R9 W3296 10uF/25V C2 EC1.5 20K R3 AXIAL-0.3 20K R5 AXIAL-0.3 27K R4 AXIAL-0.3 104 C6 CM150 104 C4 CM150 104 C3 CM150 510 R6 AXIAL-0.3 510 R10 AXIAL-0.3 510R R7 AXIAL-0.3 561 C5 CM150 4700uF/25V C1 EC4-6 9013 Q3 90XX 9013 Q2 90XX 9013 Q1 90XX

LED D5 LED NE555 IC2 DIP-8 NE555 IC1 DIP-8 RED LED LED RELAY3 ZJCA SRD 三、实验要求 使用万用板布线,红外发射的频率为38KHz,载波为250Hz。接收管经过射极放后驱动继电器。要求通电后继电器吸合,阻断红外发射信号继电器断开,信号通后继电器又吸合。通过继电器实现红外信号控制其他器件。 四、实验原理图 红外发射电路 红外接收电路 五、电路PCB板

红外光谱实验报告

红外光谱实验报告 一、实验原理: 1、红外光谱法特点: 由于许多化合物在红外区域产生特征光谱,因此红外光谱法广 泛应用于这些物质的定性和定量分析,特别是对聚合物的定性 分析,用其他化学和物理方法较为困难,而红外光谱法简便易 行,特别适用于聚合物分析。 2、红外光谱的产生和表示 红外光谱定义:分子吸收红外光引起的振动能级跃迁和转动能级跃 迁而产生的吸收信号。 分子发生振动能级跃迁需要的能量对应光波的红外区域分类为: i.近红外区:10000-4000cm-1 ⅱ.中红外区:4000-400cm-1——最为常用,大多数化合物的化键振 动能级的跃迁发生在这一区域。 ⅲ.远红外区:400-10cm-1 产生红外吸收光谱的必要条件: 1)分子振动:只有在振动过程中产生偶极矩变化时才能吸收红外辐射。 ⅰ.双原子分子的振动:(一种振动方式)理想状态模型——把两个 原子看做由弹簧连接的两个质点,用此来 描述即伸缩振动;

图1 双原子分子的振动模型 ⅱ.多原子分子的振动:(简正振动,依据键长和键角变化分两大类) 伸缩振动:对称伸缩振动 反对称伸缩振动 弯曲振动:面内弯曲:剪切式振动 (变形振动)平面摇摆振动 面外弯曲振动:扭曲振动 非平面摇摆振动 ※同一种键型,不对称伸缩振动频率大于对称伸缩振动频率,伸缩振动频率大于弯曲振动频率。 ※当振动频率和入射光的频率一致时,入射光就被吸收,因而同一基团基本上总是相对稳定地在某一特定范围内出现吸收峰。ⅲ.分子振动频率: 基频吸收(强吸收峰):基态到第一激发态所产生分子振动 的振动频率。 倍频吸收(弱吸收峰):基态到第二激发态,比基频高一倍 处弱吸收,振动频率约为基频两倍。 组频吸收(复合频吸收):多分子振动间相互作用,2个或2

最简单详细的红外解码程序

#include //包含头文件名 sbit IRIN=P3^2; //定义红外接收头的外部接口,即外部中断0 sbit BEEP=P1^5; //定义蜂鸣器接口,我的在P1^5 unsigned char IRCOM[7]; //定义数组,用来存储红外接收到的数据 void delay(unsigned char x) { //延时子程序unsigned char i; //延时约x*0.14ms while(x--) //不同遥控器应设置不同的参数

{for(i=0;i<13;i++){}} //参数的选择咱们先不管,先看这个 } void beep() { unsigned char i; //蜂鸣器发声子程序 for(i=0;i<100;i++) { delay(4); //这个得看你的蜂鸣器内部是否有振荡源 BEEP=~BEEP; } //如果没有振荡源就应该输入脉冲信号 BEEP=1; }

void IR_IN() interrupt 0 using 0 //外部中断0程序 { unsigned char j,k,n=0; //先定义变量,记住n=0 EX0=0; //禁止中断,以免再次进入中断 delay(15); //延时0.14ms*15=2.1ms if(IRIN==1) //如果在这期间有高电平说明 { //信号不是来自遥控的,返回主程序 EX0=1; return; } while(!IRIN){delay(1);} //死循环,等待9ms前导低电平信号的结束for(j=0;j<4;j++) //一共有4组数据

哈工程电子电路综合实验-红外发射接收系统

电子电路综合设计实验报告 设计实验选题七(接收部分) ---基于单片机的红外遥控收发系统的设计实现 姓名:周迪 学号:2010042105 2013年4月17日~~2013年4月24日

摘要 红外线是现代社会中已经极为常见,在遥测、遥控等领域中,往往使用微机与单片机组成多机通信系统来完成测控任务。其中,常用的方法是使用微机的RS-232C串行接口进行串行数据通信。由于受环境的影响以及RS-232C串行接口电气性能的限制,加上连接线长、接线麻烦等缺点,其通信的空间范围总是受到限制,并使人们感到不便。因此,人们想到了无线传输。常用的无线传输方式有无线短波传输和红外线传输,但这两种方式都有一定的局限性,如短波方式易受外界电磁场的干扰,线外线传输方式不能隔墙传输等等,本文将介绍采用最新的无线长波收发模块638以及三态编解码芯片MC145026/ MC145027来设计无线数据通信装置的方法。该装置具有抗干扰性能好、穿透性强、传输距离远等特点。由于串行接口传输速度慢,信号处理电路复杂,外接模块困难。因此,本装置选用并行接口通信,从而使得电路简单易做、可靠性高。 本设计是以STC89C51单片机为控制核心,本装置主要由数据编解码和发射接收两大模块组成,设计系统组成图如下: 发射部分电路模块:STC889C51单片机作为主控核心,采用三态编解码芯片MC145026作为编码芯片,CD4011逻辑器件作为反相用途,采用单段的数码管显示发射的数字,采用八位按键输入,采用MAX232作为电平转换电路作为单片机与PC机之间的程序下载用途。 接收部分电路模块:STC889C51单片机作为主控核心,与MC145026配对使用的三态编解码芯片MC145027作为解码芯片。74LS02逻辑器件作为反相用途,采用单段的数码管显示发射的数字,八位的发光二极管显示顺序,638作为红外的接收头,采用MAX232作为电平转换电路作为单片机与PC机之间的程序下载用途。 实现方法:本实验采用单片机控制,发射部分的数据经过调制编码后送入电光变换电路经过红外发射管转换为红外光脉冲发射出去,为了增加抗干扰能力将编码的信号调制在较高的频率载波上发射。在接受部分接收头将接收到的光信号装换为电信号,经过解调将发射数据解调出来,输入单片机进行控制。 实现功能:无线数据的发射与接收 特点及水平:实现无线数据传输,在三米近距离的范围内可以收到发射数据 关键词:单片机;可靠性;MC145026;MC145027;无线数据传输。

红外光谱实验报告

一、实验目的 1、掌握溴化钾压片法制备固体样品的方法; 2、学习并掌握美国尼高立IR-6700型红外光谱仪的使用方法; 3、初步学会对红外吸收光谱图的解析。 二、实验原理 红外光是一种波长介于可见光区和微波区之间的电磁波谱。波长在~1000μm。通常又把这个波段分成三个区域,即近红外区:波长在~μm(波数在13300~4000cm-1),又称泛频区;中红外区:波长在~50μm(波数在4000~200cm-1),又称振动区;远红外区:波长在50~1000μm(波数在200~10cm-1),又称转动区。其中中红外区是研究、应用最多的区域。 红外区的光谱除用波长λ表征外,更常用波数σ表征。波数是波长的倒数,表示单位厘米波长内所含波的数目。其关系式为: 三、仪器和试剂 1、仪器:美国尼高立IR-6700 2、试剂:溴化钾,聚乙烯,苯甲酸 3、傅立叶红外光谱仪(FTIR)的构造及工作原理 四、实验步骤

1、波数检验:将聚苯乙烯薄膜插入红外光谱仪的样品池处,从4000-650cm-1进行波数扫描,得到吸收光谱。 2、测绘苯甲酸的红外吸收光谱——溴化钾压片法 取1-2mg苯甲酸,加入在红外灯下烘干的100-200mg溴化钾粉末,在玛瑙研钵中充分磨细(颗粒约2μm),使之混合均匀。取出约80mg混合物均匀铺洒在干净的压模内,于压片机上制成直径透明薄片。将此片装于固体样品架上,样品架插入红外光谱仪的样品池处,从4000-400cm-1进行波数扫描,得到吸收光谱。 五、注意事项 1、实验室环境应该保持干燥; 2、确保样品与药品的纯度与干燥度; 3、在制备样品的时候要迅速以防止其吸收过多的水分,影响实验结果; 4、试样放入仪器的时候动作要迅速,避免当中的空气流动,影响实验的准确性。 5、溴化钾压片的过程中,粉末要在研钵中充分磨细,且于压片机上制得的透明薄片厚度要适当。 六、数据处理 该图中在波数700~800、1500~1600、2800~2975左右有峰形,证明了该物质中可能有烯烃的C-H变形振动,C-C间的伸缩振动,同时也拥有烷烃的C-H伸缩振动,推测为聚乙烯的红外谱图。 谱带位置/cm-1吸收基团的振动形式 )n—C— n≥4) (—C—(CH 2

51单片机红外解码程序

51单片机红外解码程序 1、红外遥控系统 通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成,应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作,如图1所示。 发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED红外发送器; 接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。 下面,我们将使用下面两种设备: 另外,使用51单片机进行解码。 2、原理图

从原理图看出,IR的data脚与51的PD2(P3.2)相连。 2、红外发射原理 要对红外遥控器所发的信号进行解码,必须先理解这些信号。 a) 波形 首先来看看,当我们按下遥控器时,红外发射器是发送了一个什么样的信号波形,如下图: 由上图所示,当一个键按下超过22ms,振荡器使芯片激活,将发射一组108ms 的编码脉冲(由位置1所示)。如果键按下超过108ms仍未松开,接下来发射的 代码(连发代码由位置3所示)将仅由起始码(9ms)和结束码(2.5ms)组成。 下面把位置1的波形放大:

由位置1的波形得知,这108ms发射代码由一个起始码(9ms),一个结果码(4.5ms),低8位地址码(用户编码)(9ms~18ms),高8位地址码(用户编码)(9ms~18ms),8位数据码(键值数据码)(9ms~18ms)和这8位数据的反码(键值数据码反码)(9ms~18ms)组成。 b) 编码格式 遥控器发射的信号由一串0和1的二进制代码组成.不同的芯片对0和1的编码有所不同。通常有曼彻斯特编码和脉冲宽度编码。XS-091遥控板的0和1采用PWM方法编码,即脉冲宽度调制。下图为一个发射波形对应的编码方法: 放大0和1的波形如下图: 这种编码具有以下特征:以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms 的组合表示二进制的“0”;以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms 的组合表示二进制的“1”。 3、红外接收原理 a) 波形 红外接收头将38K载波信号过虑,接收到的波形刚好与发射波形相反:

实验六 红外调幅调频发射接收系统

实验六红外调频/调幅发射接收系统 一、实验目的 1、了解红外编、解码的原理; 2、熟悉调频/调幅接收的原理、方法和频谱; 3、熟悉调频发射机的工作原理。 二、实验内容 1、使用红外系统进行编解码,并在数码管上显示结果; 2、调试调频/调幅接收机电路,接收收音机信号 3、产生88MHz~108MHz的调频信号,实现发射机与接收机的正常通信 三、实验设备 1、20M双踪示波器一台 2、鞭状天线一根 3、带话筒耳机一套 四、实验原理 (一)红外编、解码电路原理 1、红外编码电路 红外编码调制采用编码芯片SC2262IR,典型应用电路如图6-1所示。 图6-1 SC2262IR典型应用电路

该芯片第1~8脚,第10~13脚为地址管脚,共12位。其中,第7、8、10、11、12和13脚还可作为数据管脚使用。 芯片17脚输出的编码信号由地址码、数据码和同步码组成一个完整的码字。每个码字的周期由芯片15脚和16脚所接电阻的大小确定。地址管脚状态不同,芯片17脚输出的码型也不同。即该芯片完成以地址码(数据码)为调制信号的脉宽调制,调制后的信号从芯片17脚所接的红外二极管输出。 2、红外解码原理 本实验采用一体化红外接收器。当红外接收器没有接收到信号时,输出高电平。但由于空间中的许多干扰信号,导致实验时,即使红外发射电路没有发射信号,红外接收器也有杂波输出。一般红外接收器的输出信号波形如图6-2所示。 同步码 A8A10A11 A3A9 A2A7 A0A1A4A5 A6 图6-2 红外接收器输出信号波形 图中,A0~A11分别对应于发射芯片第1~8脚和第10~13脚的状态。这里,记图52-2中A0~A7和A10所对应的波形为11,A8和A11所对应的波形为00,A9所对应的波形为10。则当发射芯片地址管脚接低电平时,解码部分对应输出11;当发射芯片地址管脚接高电平时,解码部分对应输出00;当发射芯片地址管脚悬空时,解码部分对应输出10。 本实验电路,发射芯片第1~8脚(A0~A7)接地,第11脚(A9)悬空,第12脚(A10)接地,第10脚(A8)和第13脚(A11)分别由按键S1(+)和S2(-)控制,当按键按下时,管脚接高电平,按键不按动时,管脚接低电平。 将解码输出信号给单片机识别处理,可实现通信系统中的相关控制。本实验,单片机一旦识别到A8为00且A11为11,则输出相关控制字给BH1415(调频发射芯片),该芯片识别单片机输出的控制字,将发射载波频率按0.1MHz步进增大。单片机一旦识别到A8为11且A11为00,则输出相关控制字给BH1415(调频发射芯片),该芯片识别单片机输出的控制字,将发射载波频率按0.1MHz步进减小。模块上数码管LED6~LED9(单位为MHz)显示调频发射芯片的发射频率,开机默认为88MHz。 (二)调频/调幅接收系统原理 调频/调幅解调电路由索尼公司生产的CXA1691BM和少量外围元件组成。CXA1691BM既可以接收中波调幅信号,也可接收调频信号。它包含了中放、混频、限幅、鉴频、检波等电路,内部框图如图6-3所示。当开关S1向下拨时,CXA1691BM工作在调幅接收的状态,接收载频范围为535kHz~1605KHz。当开关S1向上拨时,CXA1691BM 工作在调频接收的状态,接收载频范围为88MHz~108MHz。

红外遥控原理及解码程序

红外遥控系统原理及单片机 红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点,因而,继彩电、录像机之后,在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备中,在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下,采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。 1 红外遥控系统 通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成。应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作,如图1所示。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED红外发送器;接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。 图1 红外线遥控系统框图 2 遥控发射器及其编码 遥控发射器专用芯片很多,根据编码格式可以分成两大类,这里我们以运用比较广泛,解码比较容易的一类来加以说明,现以日本NEC 的uPD6121G组成发射电路为例说明编码原理(一般家庭用的DVD、VCD、音响都使用这种编码方式)。当发射器按键按下后,即有遥控码发出,所按的键不同遥控编码也不同。这种遥控码具有以下特征:采用脉宽调制的串行码,以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周

期为1.125ms的组合表示二进制的“0”;以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms的组合表示二进制的“1”,其波形如图2所示。 图2 遥控码的“0”和“1” (注:所有波形为接收端的与发射相反)上述“0”和“1”组成的32位二进制码经38kHz的载频进行二次调制以提高发射效率,达到降低电源功耗的目的。然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射,如图3示。 图3 遥控信号编码波形图 UPD6121G产生的遥控编码是连续的32位二进制码组,其中前16位为用户识别码,能区别不同的电器设备,防止不同机种遥控码互相干扰。该芯片的用户识别码固定为十六进制01H;后16位为8位操作码(功能码)及其反码。UPD6121G最多额128种不同组合的编码。 遥控器在按键按下后,周期性地发出同一种32位二进制码,周期约为108ms。一组码本身的持续时间随它包含的二进制“0”和“1”的个数不同而不同,大约在45~63ms之间,图4为发射波形图。

红外遥控发射与接收系统

目录 摘要 (1) 引言 (3) 第一章设计方案 (4) 第二章电路设计 (5) §2.1 硬件设计 (5) §2.2 遥控发射部分 (5) §2.2.1 遥控器及遥控芯片概述 (5) §2.2.2 红外遥控发射按键矩阵简介 (9) §2.2.3 芯片控制简介 (11) §2.3 遥控接收解码部分 (12) §2.3.1 单片机最小系统 (12) §2.3.2 红外遥控接收 (13) §2.3.3 LED七段数码管的显示驱动 (14) §2.4 软件系统 (16) 第三章制作与调试 (19) 第四章测试 (20) 第五章展望 (21) 参考文献 (22) 附录 (23) 附录A 红外发射和接收原理图 (23) 附录B 实物图 (24) 附录C 部分源程序 (25)

红外遥控发射与接收系统 摘要:本文主要是围绕无线遥控发射、接收系统的相关理论和实践应用进行了研究。主要内容是根据项目要求,设计无线遥控发射、接收系统,设计出相应的硬件电路和编码、解码方式与元件结构等,详细叙述了系统硬件线路的设计要点和结构以及遥控电路的编码、解码技术。文中提出了一种通过按键实现多路遥控控制的设计方法,给出了该设计方法详细的原理说明和具体的设计电路。同时给出了一种独特、详细的系统抗干扰措施和节能措施。文中设计的电路和控制方法适用于一般的简单遥控系统设计,硬件设计也有一定的实用性和通用性。 关键词:无线遥控调制解调单片机解码

Infrared Remote Control Transmitter and Receiver System Abstract:This paper is mainly on the wireless remote control transmitting and receiving system related theory and practice application were studied. Main content is according to the requirements of the project, the design of wireless remote control transmitting and receiving system, and designed the corresponding hardware circuit and encoding, decoding way and element structure, etc, this paper describes the system hardware circuit design essentials and structure and remote circuit encoding, decoding technology. This paper brings forward a new key realization way by remote control design method is presented, the design method and principle of detailed design specific circuit. As a unique and detailed anti-interference measures of energy saving measures and systems. The design of the circuit and control method is applicable to the general simple control system design, hardware design also has certain practical and universal. Key words: Wireless Remote Control, Demodulation,SCM Decoding

分析实验报告-红外光谱测定苯甲酸---最终版

华南师范大学实验报告 学生姓名:杨秀琼学号:20082401129 专业:化学年级班级:08化二 实验类型:综合实验时间:2010/3/25 实验指导老师郭长娟老师实验评分: 红外光谱法测定苯甲酸 一、[ 实验目的] 1.了解苯甲酸的红外光谱特征,通过实践掌握有机化合物的红外光谱鉴定方法。 2.练习用KBr压片法制备样品的方法。 3.了解红外光谱仪的结构,熟悉红外光谱仪的使用方法。 二、[实验原理] 红外吸收光谱分析方法主要是依据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息进行测定。不同的化学键或官能团,其振动能级从基态跃迁到激发态所需的能量不同,因此要吸收不同的红外光,将在不同波长出现吸收峰,从而形成红外光谱。 三、[仪器与试剂] 仪器:傅里叶红外光谱仪 软件:IRSolution; 压片机、膜具和干燥器;玛瑙研钵、药匙、镜纸及红外灯。 试剂:苯甲酸粉末、光谱纯KBr粉末。 四、[实验步骤]

1.将所有的膜具用酒精擦拭干净,用电吹风先烘干,再在红外灯下烘烤; 2.用电子天平称量一定量的KBr粉末(每份约200mg),在红外灯下研钵中加入KBr进行研磨,直至KBr粉末颗粒足够小(注意KBr粉末的干燥); 3.将KBr装入膜具,在压片机上压片,压力上升至14Mpa左右,稳定30S; 4.打开傅里叶红外光谱仪,将压好的薄片装机,设置背景的各项参数之后,进行测试,得到背景的扫描谱图。 5. 取一定量的样品(样品:大约1.2-1.3g)放入研钵中研细,然后重复上述步骤得到试样的薄片; 6.将样品的薄片固定好,装入红外光谱仪,设置样品测试的各项参数后进行测试,得到苯甲酸的红外谱图; 7.然后删掉背景谱图,对样品谱图进行简单的编辑和修饰,并标注出吸收峰值,保存试样的红外谱图; 8.谱图分析:在测定的谱图中根据出现吸收带的位置、强度和形状,利用各种基团特征吸收的知识,确定吸收带的归属。若出现了某基团的吸收,应该查看该基团的相关峰是否也存在。应用谱图分析,结合其他分析数据,可以确定化合物的结构单元,在按照化学知识和解谱经验,提出可能的结构式。然后查找该化合物标准谱图来验证推定的化合物的结构式。 五、[结果与分析]

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