1 广东工业大学 机电工程学院，广州 510006
2 广州市自来水有限公司，广州 510600
光功率检测电路的性能好坏决定了接收信号的质量，介绍了光功率检测电路中半导体光电探测器的分类以及与光电探测器相连的几种常用的跨阻放大器，并根据跨阻放大器的性能指标对比了各自的优缺点和应用范围。最后，展望了光功率检测电路的发展前景。
光功率 光电探测器 跨阻放大器 检测电路 集成互补的金属氧化物半导体电路
1 中国电子科技集团公司第二十六研究所, 重庆 400060
2 固态惯性技术重庆市工程实验室, 重庆 400060
半球谐振陀螺是一种高可靠的哥氏振动陀螺, 在宇航领域有广泛的应用前景。该文研究了在空间辐照环境下总剂量辐照效应对半球谐振陀螺性能的影响, 分析了总剂量辐照效应对半球谐振陀螺不同功能模块的影响, 包括陀螺敏感头、信号检测电路及控制电路, 并进行了总剂量辐照试验验证。结果表明, 100 krad(Si)的总剂量辐照对半球谐振陀螺的性能无明显影响, 半球谐振陀螺的抗辐照能力能够满足高轨道航天器的应用需要。
半球谐振陀螺 总剂量效应 信号检测电路 抗辐照 hemispherical resonator gyro total dose radiation effect signal detection circuit irradiation resistance
1 装甲兵工程学院 兵器工程系, 北京 100072
2 中国人民解放军 驻617厂军事代表室, 包头 014000
为了解决测试弹幕**弹着点激光靶信号通道过多的难题, 提出了模块化的系统组成以及基于现场可编程门阵列加中央处理器的并行数据采集方案, 分析了被测弹丸飞行参量及数据采集和存储速度要求, 给出了平行阵列激光靶的坐标定位原理, 设计了结构简单、可靠性高的光电检测电路, 推导了电路灵敏度调整方法, 并进行了数据采集实验验证。结果表明, 该系统易安装调试、工作可靠性高, 采集和存储速度满足弹幕**密集度测试需要。
测量与计量 并行信号采集 现场可编程门阵列+中央处理器 光电检测电路 激光光幕靶 measurement and metrology parallel signal acquisition field-programmable gate array+central processing u photoelectric detection circuit laser screen target
南京理工大学 电子工程与光电技术学院，江苏 南京 210094
噪声性能是限制光电检测电路探测能力的重要因素，针对这个问题，设计了基于光电二极管反偏的光电检测电路并分析其电路噪声，分析噪声时，创新性地从光电检测电路结构出发，将整个电路等效为光电二极管、晶体三极管、运算放大器三个级联模块，详尽分析了每个模块的噪声来源及其相关因素，计算每个模块的输出噪声，最终得出整个电路的输出噪声电压模型。根据输出噪声电压模型，确定了电路的各项参数，预估电路的输出噪声电压，最后，搭建实际电路，测量电路的噪声性能，验证了输出噪声电压模型的准确性，实现低噪声光电检测电路的设计。
光电检测电路 低噪声 光电二极管 输出噪声电压模型 级联模块 photoelectric detection circuit low noise photodiode output noise voltage model cascade module 红外与激光工程
2016, 45(1): 0117003
1 上海理工大学 上海市现代光学重点实验室,上海 200093
2 上海科源电子科技有限公司,上海 201101
鉴于传统生物振荡培养箱无法获知被培养物质的实时生长状况,在浊度法的基础上设计出了以光电传感器为检测单元,以ADS8320为数据采集和传输单元,实现在线光密度(optic density,OD)检测的新型生物振荡培养箱。该新型振荡培养箱不仅可用于生物培养,还能对被培养物质的生长状况进行实时监测。实验验证了该系统的稳定性及准确性,测量误差在2%左右,能够准确地反映当前被培养物质的OD值。
生物振荡培养箱 实时生长状况 浊度法 OD检测电路 biological incubator shaker real-time growth turbidity method OD detection circuit
常用的差动型双通道光电系统对两路光电信号的处理在电路上要求有很好的一致性，否则会影响其精度和灵敏度，据此设计了一种能满足这种光电系统要求的检测电路。它由双对数放大器ADL5310完成光电流到电压信号的变换，输出两路独立的与光电流呈对数关系的电压信号；再由仪表放大器AD620对这两路电压信号进行求差，最终完成检测。经实验测试表明，所设计的电路是正确、可行的。该检测电路可接收3nA～3mA的大动态范围的光电流输入，带宽为120dB，在缓变光信息检测方面具有一定的普适性。
光电系统 差动型双通道 检测电路 双对数放大器 仪表放大器 optoelectronic system differential dualchannel detection circuit double logarithmic amplifier instrumentation amplifier
1 山西省光电信息与仪器工程技术研究中心，山西太原030051
2 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，山西太原030051
3 中北大学机电工程学院，山西太原030051
被动动态傅里叶变换红外光谱（FTIR）仪可用于周围环境红外辐射的光谱分析，其中红外信号检测是光谱仪中的重要组成部分。基于高信噪比、高灵敏度、温漂小和抗干扰能力强的电路设计原理，采用滤波电源供电，使用高速低噪声高精度的运算放大器，通过合理的电路布局和元器件选择来设计红外信号检测电路。在大气环境和室内气室的实验条件下，红外信号检测电路组成的红外光谱仪对目标气体进行红外遥感，并对实验结果进行了分析和探讨。实验结果表明：在系统中运行的检测电路具有较高的信噪比和较好的稳定性，测量精度高，可实现对大气环境的红外遥感。
检测电路 红外探测器 微弱信号 低噪声设计 detection circuit infrared detector weak signal low noise design
西北核技术研究所 激光与物质相互作用国家重点实验室, 陕西 西安 710024
以热释电探测器的工作原理为基础, 研究了热释电探测器对重频脉冲激光的瞬态响应特性, 建立了热释电探测器对单脉冲激光辐照响应的工作模型, 分析了影响探测器频率特性的主要因素。根据材料和结构参数模拟计算了实际应用中的响应模型。设计了信号检测电路并对其进行计算仿真。完成了探测器的频率响应、脉宽响应等实验测量, 验证了热释电探测器用于高重频、窄脉冲激光能量测量的可行性。
热释电探测器 高重频脉冲 脉冲激光信号 信号检测电路 pyroelectric detector high-repetition-frequency pulse pulse laser signal circuit of signal processing
在光纤水听器时分复用系统中，需要设计高增益，大带宽的信号检测电路。为了减小系统的噪声同时抑制通道间串扰，必须选择合适的电路带宽。本文分析了待检测信号带宽与脉冲形状的关系，以及电路串扰率与电路带宽、脉冲宽度、通道间延时的关系，给出了电路串扰率的解析表达式，得到了电路串扰带来的解调信号误差的表达式，分析表明电路串扰导致的解调信号误差的幅度与电路串扰率成正比，与前一通道施加的声信号的幅度的贝塞尔函数成正比，最后给出了与理论分析相符的实验结果。
光纤水听器 时分复用 带宽分析 串扰分析 信号检测电路 fiber-optic hydrophone time-division multiplexing bandwidth analysis crosstalk analysis signal detection circuit
西北核技术研究所 激光与物质相互作用实验室,陕西 西安 710024
以热释电探测器的工作原理为基础,研究了热释电探测器对重频脉冲激光的瞬态响应特性,建立热释电探测器单脉冲激光辐照的工作模型,分析了影响探测器频率特性的主要因素,根据材料和结构参数模拟计算了实际应用中的响应模型,重点研究了电时间常数和热时间常数对测量的影响。设计了能够提高探测器响应速度的信号检测电路并对其进行计算仿真。完成了探测器的频率响应、脉宽响应等实验测量,验证了热释电探测器用于高重频、窄脉冲激光能量测量的可行性,并给出了目前探测单元的测量范围、线性动态范围及不确定度等指标。
激光技术 信号检测电路 热释电探测器 高重频 脉冲激光信号 激光与光电子学进展
2010, 47(7): 071404
