带光电传感器放大电路的幅频特性测量

放大电路的幅频特性是衡量放大电路的重要指标,而带光电传感器放大电路的幅频特性一般无法直接测量,主要是因为没有标准的频率可变正弦波光源。提出了一种利用傅里叶变换光谱仪提供不同频率的标准正弦波光信号来测量带光电传感器放大电路幅频特性的方法,分析了探测器电容、运算放大器带宽和相位补偿对电流-电压放大电路带宽的限制,建立了电路模型,并对电路进行了仿真验证。采用高速A-D采集干涉信号,提出了一种便捷算法计算信号的幅度,实验结果证实了该方法的正确性和有效性,此方法也可用于其他带光电传感器放大电路。     

320×256 长波面阵红外探测器焦面电路设计

基于320×256长波面阵红外探测器的结构、输出信号特点及工作要求,设计了由偏置电压产生电路、信号预调理电路、时序驱动电路构成的焦面电路。其中偏置电压产生电路的设计,同时实现了固定偏置电压以及可调偏置电压的设计,增强了焦面电路设计的灵活性。在详细介绍焦面电路各部分的设计方案后,依据设计方案实现焦面电路板制作,并对其进行时序波形的仿真以及硬件电路测试。结果表明,该电路能够驱动红外探测器正常工作并对探测器输出模拟信号实现前级调理,设计方案合理可行,具有一定的工程实践意义。     

用V-04光控红外感应开关改装的报警系统

V-04光控红外线感应开关采用先进的PIR人体热释电红外传感器作探测器，灵敏度高，对人体移动所释放的特定波长的红外线特别敏感，误动作率极小。该电路采用专用模块WT8072，具有电路简单，不用调试、稳定性高、功耗极低等优点。     

微弱信号的调理电路设计和噪声分析

一些传感器输出电压信号范围在十几μV到几百μV,工作人员经常需要测量这种微弱并且夹杂噪声的传感器信号.针对此问题阐述了微弱信号调理电路设计,指出了电路的基本结构和各部分的元件选择,详细讨论了弱电压和弱电流信号的放大电路的基本结构,指出了运放和A/D采样器的选取标准.分析了各个部分的噪声,给出了红外传感器信号检测的实验结果.由红外传感器微弱信号检测的实验结果表明,该电路设计方案是可靠实用的,它为测量各类微弱并且夹杂噪声的传感器信号提供了新的方法和思路.     

短距离激光测距传感器系统设计

工业检测中微小位移的测量需求越来越广,而常见的超声波测距、红外测距等都无法满足测量要求。基于主动视觉原理和三角法的基本测量原理,设计了单片机采集PSD驱动电路、I/V转换电路、放大电路、滤波电路等,实现了两路电压信号的输出;再通过软件实现信号的采集与滤波,最后利用非线性曲线拟合的方法,封装形成了一种基于PSD的激光三角法测距传感器。通过实测,在20~60 mm内的测量误差小于1%,可以满足工业现场的测量要求。     

多路红外温度监测仪

红外测温是非接触测温常采用的形式。多点红外测温是个极有前景的领域,但零点漂移与传输中的信号衰减是其影响因素。将红外辐射转变成电信号的红外探测器输出信号频率很低,只能用直流放大器做其前置放大,直流放大器存在零点漂移。通常要用低输入失调电压温漂的运算放大器,如7650等。多路测温时,各个红外探测器与测量电路间的距离是不等的,每路衰减量也有差别,尤其是距离相差较大时。     

基于紫外红外原理的火焰探测器的设计实现及FD10系列火焰探测器产品

提出了基于红外原理的火焰探测器的设计方案,并落地实施,采用高性能32位单片机作为主控芯片和热释电传感器,作为采集火焰信号的核心元器件,利用放大电路,构成数据采集,数据处理的系统。与气体探测器产品搭配使用,组成气体、火灾应急管理监控系统,为企业和员工的生命和财产安全保驾护航。     

半波长输电真型线路试验宽频带电压测量方法

半波长输电工程实施前开展真型线路试验,对半波长输电有关特性进行试验验证,以支撑工程实施十分必要。半波长交流输电真型线路试验时,需要进行输电线路不同位置的工频电压测量和操作暂态电压测量。为此,文中提出了基于电容式电压传感器的输电线路电压测量方法,将电容式电压传感器密封于SF6气体绝缘高压绝缘筒,可实现高电压和宽频带测量,且具有重量轻、便于运输和安装、满足户外运行等特点。对该测量方法的实验研究表明,在50 Hz~100 MHz频段范围内,分压比的变化小于5.7%。     

红外测温仪的工作原理

红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量,视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路,并按照仪器内疗的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。     

基于FPGA的红外光谱传感器驱动采集电路设计

针对传统光谱采集设备体积大,成本高的缺点,基于HAMAMATSU公司开发的MEMS-FPI型光谱传感器C14272,设计了以FPGA作为主控的红外光谱传感器驱动采集电路.电路包括可调谐滤波器的电压驱动模块、光谱与温度的信号采集模块、USB传输模块等.实验证明,该电路采集的C+L波段ASE光源的光谱与仿真所得光谱相近,实...     

基于差分放大电路的液体点滴监控电路设计

设计了一种差分电路,实现了对输液点滴的实时监控。电路采用环境光源(自然光和灯光)为信号源,基于上下布置的光敏传感器及差分电路减少干扰,采用四阶有源带通滤波电路有效提取与液滴低落所引发光强变化的脉冲信号,以有效值电压作为比较电压实现检测信号对环境光强的自适应调整,并输出TTL脉冲表征液滴滴落过程。实验证明电路可以准确地监测到液滴滴落现象,便于实现输液状态监测等功能。     

光纤光栅传感信号解调技术研究

针对现有解调系统不能保证驱动电压的周期完整性的不足,提出了一种基于实时参考光路和可调谐FP腔滤波器的光纤光栅波长解调系统设计方案.其中,硬件信号调理电路由二级放大电路和二阶低通滤波电路组成,具有高信噪比、低成本等特点;软件分析处理模块含有实时数据采集、处理及保存功能的高精度上位机程序,并提出了采样点补偿算法使驱动电压能够在任何情况下都以完整的周期驱动.实验结果表明:所提出的光纤光栅波长解调系统最大测量误差为34 pm,测量范围为40 nm,最大调谐速度为100 Hz,能够对光纤光栅波长信息进行实时数据采集与处理,满足工程实际需要.     

红外遥控数字调光电子镇流器

电子镇流器因高效节能等特点而被广泛应用,介绍了镇流器控制芯片IR21592的工作过程,分析了由单片机构成的红外遥控器的原理与设计,给出了红外信号接收电路图和遥控发射器、接收器单片机程序流程图。实验结果表明,可调光电子镇流器的节能效果明显。     

红外探测器低频噪声长时间监测系统设计

针对锰钴镍氧化物薄膜型红外探测器的结构特点,提出了一种红外探测器低频噪声长时间监测系统设计方案,并进行了测试验证。监测系统采用低噪声偏置电源激发红外探测器的低频噪声,然后将该低频噪声信号通过设计的高性能前置放大器放大,利用基于PC的硬件平台采集放大后的噪声信号,最后通过编写的算法提取噪声信号的各种参量。实际测试结果表明,该监测系统能在10 k Hz的采样率下连续30 d不间断采集探测器的低频噪声,并实时计算噪声信号的峰峰值、均方值、功率谱密度等参数,频率分辨率可达到0.05 Hz。     

时间相关光子计数探测器电路的设计与实现

时间相关光子计数探测器作为痕量爆炸物检测器件,能有效地探测爆炸物的成分和含量。探测器电路主要包括硅光电倍增管（SiPM ）信号电路和信号放大电路。SiPM 信号电路主要功能为将爆炸物的具有指纹特征的拉曼光谱信号转换为电压信号,主要组成包括SiPM 器件、滤波降噪电容和限流电阻等。信号放大电路是将SiPM 输出的电压信号放大至可观测与统计的电信号,其核心为两级ERA‐8SM＋放大器,并配以合适的电感电容电阻,使电路在宽带宽（0．1 M Hz～1 GHz）的情况下保持增益稳定（～60 dB）。因此,本文设计的探测器电路具有高增益宽带宽的特点,具备应用价值。     

基于变频信号注入原理的防带地线合闸检测装置设计

针对10 k V及以下电压等级配电网线路检修或改造过程中临时挂接地线检测问题,研究一种变频信号注入检测方法,并开发基于DSP2812的防带地线合闸检测装置,装置生成变频电压检测信号,并不断注入到检测回路中,回路由装置、线路、接地线和大地等构成,检测回路的三相电压、电流信号不断被采样,经调理后输入至CPU进行综合判断分析,从而对线路是否存在三相接地线、两相接地线、单相接地线和无接地线情况进行有效检测,并对线路相间短路情况进行识别。装置基于模块化设计,采用高速数据处理芯片,利用FFT算法分别求解基波和谐波成分,不仅可有效判断出有用信号,还可以判断线路中感应信号的强弱,现场试验表明其在技术上可有效避免"带地线合闸"这一恶性事故,有一定的参考价值。     

一种采用高压继电器隔离的方波电压源装置研究

设计了一种驱动采用稳压管取电及高压继电器隔离的方波电压源装置.从装置技术要求出发,给出了方波电压源的总体设计方案,主要有:Marx发生器(包括驱动信号一致性、过冲以及趋稳时间、泄能电路)、充电机等的设计,并对装置在不同电压等级放电进行试验.设计的方波电压源装置能产生5～200 kV连续可调电压,过冲幅度≤5％,放电回路...     

照明灯具灯光品质检测仪设计

随着光源产品的不断更新换代,人们对健康照明也越来越关注。照明灯具灯光品质检测是健康照明的重要保证,尤其是灯光强度、闪烁频率和闪烁占比等灯光品质参数检测。针对健康照明,设计了一种基于STM32的照明灯具灯光品质检测仪,选用硅光电池作为光电转换的传感器,通过电流电压转换和低通滤波提取光信号中的光强部分,通过带通滤波提取频闪信号,用包络检波电路对频闪信号鉴幅,用鉴频电路对频闪信号鉴频。采用STM32F103RCT6单片机作为核心处理器,对信息进行分析处理,获得灯光强度、闪烁频率和闪烁占比等品质参数。该系统主要优点是可以检测灯光灯具多参数品质,结构简单,体积小,成本低,稳定性好,能够用于家用照明灯具的灯光品质质量检测,帮助人们筛选出更优质的灯具,实现健康照明。经过实验得出,该系统可以准确的检测出,市面上家用照明灯具是否合格,历次检测精度均可达到99%以上。实现了光源是否健康的检测,为检测光照是否安全提供了一种参考方法。