线性测量系统中光电探测电路的设计

在一些线性测量系统中一个重要的环节就是光电转换,光电转换由光电探测器来实现,光电探测器的好坏直接影响到最后的实验结果,为了得到好的实验结果,必须要求设计出响应快、灵敏度高、稳定度好、测量线性好、信噪比高的光电探测电路.本文就实验系统中所涉及到的光电探测电路进行研究设计,采用硅光电二极管作为光电探测器.文中分析了硅光电二极管的基本结构、等效电路、噪声等情况,并给出了实用的光电探测电路.　　1　硅光电二极管的基本特性　　1.1　基本结构和等效电路硅光电二极管的等效电路如图1所示,图中is是电流电生器,它是硅光电二极管…     

玻璃瓶计数器的光电转换电路设计

在玻璃瓶灌装产品的生产线上,常常采用光电转换电路来取得计数信号以实现产品计数。由于白色透明或半透明的玻璃瓶在遮住光源时会产生透射和折射,使光敏三极管的“亮电流”和“暗电流”变化范围较小,以致不能正常计数。笔者设计了一种适应透明物体的光电计数电路,利用玻璃瓶通过计数器所产生“亮电流”和“暗电流”来实现捕捉在光路上经过的玻璃瓶,以实现生产线上成品的计数控制。     

微弱光信号检测电路的设计

针对微弱光信号检测电路的噪声问题,通过建立硅光二极管等效电路模型,分析了检测电路的特性及影响电路性能的关键因素,为电路的设计提供了理论基础。以硅光二极管为光电检测器件,设计了微弱光信号检测电路。经实验测试,检测电路可有效地对微弱光信号进行检测,并具有良好的低噪声特性。     

光应力源监测系统设计

设计了一种应用于微光夜视仪检测设备中低噪声的光电检测系统,分析了电路中产生的主要噪声,并提出了抑制方法。系统采用光敏二极管作为光电检测器件,并利用单片机实现了光照度的实时显示与超差报警以及与上位机的通信。     

基于AD500-9激光测距系统的设计

基于AD500-9型雪崩光电二极管设计以窄脉冲发射、 雪崩光电二极管偏置、 弱光信号处理和计时电路为主要结构的激光测距系统. 利用标准时基发生器对计时电路进行验证, 采用线性拟合方法使时间测量的精度为10^-10量级. 采用软件校准方法将测距实验中的测量误差控制在±0.1 m以内, 并对误差进行分析.     

基于高速微弱光电探测相关技术的浅析

高速微弱光电探测技术在激光通信中应用广泛,如何在噪声环境中检测出所需信号是一个难点。首先对光电探测器主要部分(光电二极管与放大器)的参数进行分析,然后分析了光电二极管输出信噪比,得出提高光电探测灵敏度关键在于选择恰当的器件以及设计合理的放大电路。通过搭建具体的实验电路,经过测试,该电路在工作波长为1 550 nm脉冲信号,传输速率为2.5 Gb/s条件下,误码率为10-12时,探测器灵敏度可达到-24.8 dBm,实现了高速微弱信号的探测。     

粮库虫子测量电路的设计研究

利用时基集成电路NE555、发光二极管及光敏三极管等器件构成了虫子测量电路.当虫子通过光电传感器时,光电传感器输出高电平信号对脉冲信号进行计数,就实现了对虫子数量的统计.基于这种光电检测原理,设计了虫子测量电路.该装置的特点是电路简单、成本低廉、光电传感器制作容易、抗干扰能力强、工作稳定可靠,同时具有数显及数据远传等功能.     

基于FPGA的光电编码器电路抗干扰设计

为了减少光电编码器在电磁干扰和机械振动的情况下容易出现的计数错误,提出了一种基于FP-GA的光电编码器抗干扰电路设计.应用VHDL语言对光电编码器电路进行描述,加入分频模块、滤波模块提高电路抗干扰性能,并对四倍频电路和计数电路进行了改进,给出了时序仿真图和资源使用情况.应用结果表明系统的抗干扰设计效果良好,提高了系统可靠性.     

高速CMOS图像传感器及其应用

设计了一种基于新型像素结构的高速低功耗图像传感器芯片.芯片采用提出的梯度掺杂掩埋型光电二极管(PPD)和非均匀掺杂沟道传输管的像素结构,有效地提高了PPD中光生载流子的横向转移速度,降低了光生载流子的残留,减少了图像传感器芯片的拖尾现象.芯片采用低功耗设计的像素信号读出电路阵列,降低了图像传感器芯片的整体功耗.图像传感...     

硅光电二极管在光电检测电路中的应用研究

分析了光电检测时硅光电二极管线性响应及噪声特性,给出了硅光电二极管的线性度及信噪比公式,并结合噪声En-In模型^[1],对光电二极管用于光电检测时影响电路信噪比 的因素进行了探讨。     

基于ATmega16计件器的设计与实现

本文设计了一种基于ATmega16单片机的对流水线产品产量进行计件的系统,介绍了系统的硬件电路和软件设计思想。该计件器以集成光电开关为传感器,能够实现准确的产品数量计算,可选加计件或减计件模式．超过设定值时能够及时进行声音报警及重新计数等功能。     

基于组态软件与工业控制机的玻璃计数系统

介绍了一套成品玻璃生产线上对各主要环节进行玻璃数量统计的系统.系统采用电感式接近开关和直接反射式光电开关为传感器,以工控机为平台、工业控制软件--组态王为测量检测核心,对数据进行实时监测并记录相应的变化,对成品玻璃(包括协议品、改裁品)、损坏玻璃都有较为准确的计数,从而为公司的生产运营带来了方便.     

弱光强信号检测系统前级放大电路的设计

针对防伪全息产品参数检测中弱光强信号的探测,设计了一种实用化的基于ICL7650斩波自动稳零运算放大器的低噪声前级放大电路。同时,从电路形式设计和器件选择两方面论述了光电探测器基本前级电路设计要点,并在实验的基础上分析了影响光电探测器精度的因素。实验结果表明：电路输出信号信噪比大于90;电路在配置匹配电阻时输出信号的信噪比是无匹配电阻时的10倍以上。     

基于嵌入式的食品中重金属光电检测系统设计

基于光电传感方法和MSP430单片机控制技术实现对食品中的重金属进行快速检测。介绍了光电传感检测方法的基本原理和系统光控制电路设计,使光强按照不同波长自动调整到最佳状态并稳定不变,解决了传统分光检测系统在恶劣环境条件下性能下降的问题。实验对比分析说明,该检测系统具有良好的准确性和可靠性,可对现场食品样品进行快速粗筛,节省了测试时间。     

基于光纤传输技术的高压纳秒脉冲测量系统的研究

测量高压纳秒脉冲时,采用同轴电缆传输受电磁干扰严重,测量精度不高,光纤传输可有效克服此缺陷。叙述了光电转换、光纤传输测量系统的原理,给出了光发射模块及接收模块的电路结构,并用电路仿真软件Multisim进行了仿真。对所设计的光纤传输测量系统与同轴电缆传输测量系统进行了对比试验,光纤传输测量系统具有抗干扰能力强、测量精度高、长距离传输不失真等优点。     

基于ADuC812的大功率半导体激光器恒流源设计

恒流源是半导体激光器正常稳定工作的重要保证。根据大功率半导体激光器驱动电源的技术指标要求,设计了基于ADuC812的数控恒流源方案。该恒流源采用大功率MOSFET作为调整管,以霍尔电流传感器作为电流采样反馈,实现了对输出电流的0-50A的线性控制,稳流精度为0．1A。并设计了过流保护电路以及软件上的中值滤波算法,提高了半导体激光器的抗冲击能力和工作稳定性。通过与大功率半导体激光器的联调测试,证明了恒流源的稳定性．达到了设计要求的性能指标。     

半导体激光器驱动与控制系统的分析与设计

设计一种半导体激光器的驱动与控制系统, 能为半导体激光器提供高稳定度的驱动电流、 自动光功率控制和恒温控制, 提高了半导体激光器的使用寿命和输出波长的单一性.     

海水营养盐微弱信号检测技术研究

基于光电检测原理和锁相放大技术,对海水营养盐微弱信号检测技术进行了研究。采用模拟锁相放大电路对光电二极管的微弱电压信号进行前置放大滤波处理,基于STM32F401硬件平台提出了改进的变步长最小均方自适应滤波算法对微弱信号做进一步滤波提取,最终实现海水营养盐微弱信号的精准检测。仿真和实验数据表明,该技术方案能够提高营养盐传感器的数据准确度和精密度。     

磁光盘存储器光学系统的研究

本文研究了可擦除磁光记录读出光学系统,分析了激光二极管整型系统,建立了扩束棱镜优化设计条件,推导出了最优偏振分光镜的物理模型。