低噪声光电检测电路的研究与设计

为了消除光电检测电路的噪声干扰,解决用光电检测电路检测微弱光信号时的噪声问题,文章分析了光电检测电路的内部和外部噪声的来源,设计出了一种低噪声光电检测电路,并给出了光电检测电路的噪声模型,推出了光电检测电路输出信噪比的公式并对影响光电检测电路输出信噪比的因素进行了详细的分析与研究,提出了在设计低噪声光电检测电路时对光电器件、电子元件以及前置放大器等元器件的相关参数的选择方法与依据.     

脉冲调制型红外光电探测传感器的设计

介绍了一种脉冲调制型红外光电探测传感器的工作原理、结构组成、主要技术指标和性能改进措施.     

雪崩光电二极管在相位式激光测距仪中的应用

雪崩光电二极管作为光敏接收器件,特别适合用于微弱信号的接收检测,它在相位式激光测距系统中用来接收经过漫反射后微弱的激光信号.针对雪崩二极管反向偏压电路中高纹波的问题,本文设计和分析了一种高效的低纹波偏压电路,实验结果表明,该方法有效抑制了纹波电压.针对雪崩二极管温度漂移的问题,本文设计和分析一种新型的温度补偿电路,使雪崩二极管达到了最佳雪崩增益.针对雪崩二极管噪声问题,分析了主要噪声源,设计了一个低噪声的前置放大电路,实验结果表明,该电路有效地提高了信噪比.综合实验结果表明,这些电路设计对于提高相位式激光测距仪的测量精度是有效的.     

有轨电车激光雷达障碍物探测的决策方法

针对有轨电车在高速行驶过程中遇到障碍物会造成严重事故,提出了一种新的基于激光雷达的有轨电车障碍物探测决策方法.首先对激光雷达收集到的数据通过霍夫变换查找到路面与障碍物的交接点;再通过卡尔曼滤波器完成对此点的跟踪;最后使用交互式多模型的算法(the interactive multiple model algorithm,IMM),得出前方存在障碍物的可能性再与预先设定的阈值比较,准确判断出电车的行驶状态和障碍物的位置.通过搭建仿真模型,验证出该算法具有良好的可靠性和鲁棒性.     

基于光电探测的人身安全高风险工程现场作业区域防护装置

针对工程现场作业中存在人身安全高风险的区域,研发了一种基于光电探测的区域防护装置。该装置通过激光限位原理,实现了对人员意外闯入防护区域事件的及时探查,并通过声光报警装置实现告警。使用时可由2个以上的该装置组合形成警戒线或警戒区域;在结构设计方面,着重考虑了便携性和安装结构的适应性。经测试,由2个该装置组合构建的防护警戒线最长可达34m,在多个装置配合使用下该范围可继续延长。     

红外发光二极管和红外光电二极管的鉴别

在实际工作中,有时需要区别是红外发光二极管,还是红外光电二极管,或是光电三极管。其方法是:若管子都是透明树脂封装,则可以从管芯安装处来区别。红外发光二极管管芯下有一个浅盘,而光电二极管和光电三极管则没有。若管子尺寸过小或黑色树脂封装的,则可用万用表(置1kΩ档)来     

光电探测中低噪声前置放大器的设计

为了检测光电探测中微弱的光电信号,分析了放大器噪声产生原因及放大器取得最小噪声系数时对应的最佳源电阻,采用了反相并联放大器法及有源器件的选择上实现噪声匹配,来降低前置放大器的噪声,对电路安装测试表明,反相并联10级放大器,信噪比提高3倍,提出了无源器件及电源对放大器的干扰问题的解决方法。     

一种新型光电电压互感器

提出了一种用于高压测量的新型光学电压互感器.该互感器由形变测量单元、光电转换电路及供电单元3个部分组成.利用压电晶体的逆压电效应,在高压作用下,压电晶体产生交替形变,并通过光杠杆方法来测量压电晶体的交替形变.详细介绍了形变检测原理.为了实现互感器结构的紧凑化,提出了基于平行板的多反射光臂的结构,以达到互感器所需求的精度.该光臂的长度仅依赖于平行板的高度和入射光束的水平角度,和平行板之间的相对距离无关,简化了互感器的安装和设计.此外,对光电信号的处理进行设计,依据所设计的光电信号处理电路可以实现0.1级(500 kV)的互感器精度.     

激光雷达回波信号及处理方法分析

本文研究的主要内容是用数字信号处理的方法来处理和分析用于大气探测的激光雷达的信号。激光雷达的回波信号有很多种,例如：大气扰动噪声、电噪声以及背景噪声等,本文就是通过对这些大气探测的激光信号进行分析研究,并提出了一定的降噪方案,用来在一定程度上抑制部分噪声。利用距离校正的方法来获得探测距离。消除物理噪声采用的是MTI的方法。设计合适的滤波器,选择适当的截止频率,从而去除接收系统的各器件导致的高频的电噪声。     

采用精密线性光电耦合器实现SFP隔离配电器的设计

阐述了精密线性光电耦合器TIL300A基本特性,并采用TIL300A实现了SFP隔离配电器电路设计。文中对隔离转换电路的原理进行了分析,并给出了实际电路,表明该设计具有电路简单、调校方便、精度高(可达到0．2级)、线性度好、运行稳定可靠等特点。     

光电转换放大电路的设计

通过对光电转换电路的前置放大及主放大电路的设计进行研究,使电路完成了光电转换、滤波、降噪等优化处理,实现了将有用信号从噪声中分离出来并放大输出。提高了系统的稳定性和灵敏度。     

激光雷达无人飞行器自主着陆选址方法

无人飞行器在陌生场景中的自主路径规划与着陆工作一直是相关领域研究的重点,提出了一种基于激光雷达采集到的点云数据来给飞行器推荐最优着陆地址的方法。该方法通过飞行器位姿信息辅助以及选址窗口维护等手段校正并扩充了雷达采集到的原始点云数据,之后再利用改进的RANSAC算法对生成的候选平面进行评估选择,最后反馈最优着陆点的位置坐标信息。仿真环境下的实验结果表明该方法运算结果稳定准确,且运算速度满足飞行器实时工作需求,同时计算所需空间时间开销较小,能够符合在现实场景中正常工作的标准。     

二极管箝位五电平变换器控制方法

传统二极管箝位变换器的电压变化率和共模电压较高,且波形谐波含量较大,使得输出滤波器的设计变得复杂.为了克服以上不足,在分析五电平变换器桥臂拓扑的基础上,结合SHEPWM法和SFOPWM法两者的优点,提出了一种新型PWM控制方法.由于直流侧各个电平都得到应用,基于该新型PWM控制技术的二极管箝位型五电平变换器具有了更高的...     

光电耦合器结构、符号、外形与检测

1.光电耦合器的结构、符号及外形光电耦合器是电-光-电信号传输的传感器件,其发光体和受光体制作在同一密闭器件中,输入端为发光器件(如砷化镓发光二极管),输出端为光敏器件(如硅光电二极管或三极管)。光电耦合器的电路图形符号及外形见图1所示。当输入端有电信号时,发光二极管点燃,光线射向光电三极管,因光电效应,输出端就有亮电流输出,控制受控器件(如放大器、继电器等)。可见,这是一种以光为媒介的电信号传输方式。光电耦合器具有     

双基极二极管的质量检测方法

根据双基极二极管的三个引脚所测得的阻值可以判断它的质量情况。（1）若测得的正、反向阻值相差一百倍以上，则说明此双基极二极管质量良好；否则说明它的性能不好。     

视觉与二维激光雷达的目标检测方法

为了改进单一传感器对目标物体的检测范围小、检测特征少以及检测准确率较低的问题,提出一种视觉与二维激光雷达的目标检测方法。在视觉检测方面提出一种改进的GoogLeNet算法实现视觉对目标物体的识别,该方法相比GoogLeNet算法在对6种目标物体的识别准确率上提高了0.7%。在二维激光雷达检测方面采用欧氏聚类算法对二维激光雷达的点云数据聚类,接着使用RANSAC算法对聚类簇中的数据点进行筛选,最后使用卡尔曼滤波算法对目标物体的位置进行预测,实现二维激光雷达在特定平面上360°对目标物体进行跟踪检测和定位。实验结果表明,该方法使得移动机器人扩大了检测范围、增加了检测特征并提高了识别准确率。