快速响应红外探测器数字降噪研究

通过分析快速响应热释电红外探测器的振动噪声机理和输出电信号的频谱,得到相应结果.根据结果本文提出一种新颖的数字降噪方案,并采用基于FPGA的硬件电路将其实现,在文中对硬件的结构和其中的FPGA代码实现进行了介绍,最后本文给出了降噪之后的实际效果.     

红外、紫外、微光系统与应用

0617046混合式IRFPA读出电路参数测试系统〔刊,中〕/程瑶//红外与激光工程.—2006,35(2).—249-252(E)0617047基于局部灰度分析的红外图像轮廓跟踪算法〔刊,中〕/夏涛//红外与激光工程.—2006,35(2).—216-221(E)0617048快速响应红外探测器自适应降噪〔刊,中〕/胡旭//红外与激光工程.—2006,35(2).—201-203(E)为了在不降低快速响应热释电探测器响应速度的同时抑制器件的振动干扰,通过对快速响应热释电红外探测器的振动噪声机理和输出电信号的频谱分析,提出了数字降噪方案,并用基于FPGA的硬件电路来实现。文中还介绍了硬件的结构和FPG…     

应用于快速响应热释电探测器的抗高过载前放组件

热释电探测器由于具有结构简单、性价比高等优点而备受青睐.就热释电探测器/前放组件在实际工作中需要较快的响应速度,从热释电探测器及前置放大器的设计着手考虑,成功研制出高灵敏度的快速响应热释电探测器/前放组件;针对热释电探测器-前置放大器组件使用时需要承受高过载冲击及剧烈振动,在几项关键工艺中采取了一系列措施.最后,给出了热释电探测器/前放组件的测试结果和环境试验结果,表明达到抗高过载、快速响应的要求.     

快速响应热释电器件降噪

振动噪声对长波快速响应热释电红外探测器的实际应用影响较大,减少振动噪声是热释电探测器研究的重要内容之一.提出采用自适应滤波的方法来降低振动噪声,并且就这种方法进行了讨论.     

压电效应对热释电红外探测器噪声的贡献

由于热释电晶体同时又是压电晶体,在其机械谐振频率附近,探测器的性能受到较大影响。A.M.Glass曾讨论了横向振动模压电谐振对LiTaO_3热释电探测器响应率的影响。本文讨论了纵向振动模压电谐振对面电极非自由悬吊型LiTaO_3热释电探测器介电噪声的贡献和由压电效应引起的振动噪声。     

热释电探测器在线开关的研究及实现

本文论述了热释电探测器的工作原则，导出探测器电流响应度、电压响应度的解析表达式，介绍了热释电探测器的目前应用，提出并详细讨论了热释电探测器的在线开关应用及其实现方法。     

热释电探测器快速响应的电路实现

提出了一种热释电探测器快速响应的电路实现方法．建立了热释电探测器电路系统的传递函数，分析了系统的噪声特性及影响因素，分析并讨论了各参数对系统快速性、稳定性、信号增益及信噪比的影响．结果表明：在满足信号增益的情况下，热释电探测系统快速阶跃响应是一个二阶电阻性欠阻尼衰减振荡系统，要同时提高系统的快速性和稳定性．必需增加补偿环节；另外．热释电探测器的温度噪声是主要噪声源，其大小随环境温度的降低而大大减小．该电路已在大功率激光光纤传输系统的测试仪中得到应用．     

薄膜型热释电探测器红外响应模型分析

在进行热释电焦平面探测器ROIC(读出电路)设计时,必须充分考虑热释电探测器的红外响应特性,并根据探测器等效电路的SPICE模型进行设计仿真.从热释电探测器的热平衡方程出发,在Matlab平台上分析模拟了探测器对脉冲函数调制状态下的瞬态响应,并根据提供的薄膜材料参数在具体应用中建立了热释电探测器的等效电路模型.把探测器等效电路模型与SFD(源跟随器)型输入单元读出电路连接后进行模拟仿真,分析了不同条件下热释电探测器/读出电路组件的响应特性.     

热释电红外探测器的PSPICE仿真设计探讨

介绍了热释电红外探测器的结构及工作原理,由热释电效应推导出了热释电电流及电压响应表达式,利用仿真软件PSPICE分析了热释电探测器等效电路模型,并在红外专用芯片BISS0001不可重复触发工作方式下给出了探测器的实用电路.     

多层热释电薄膜红外探测器的PSPICE模型

在分析了热释电探测器工作原理的基础上,利用PSPICE的ABM功能建立了多层薄膜热释电红外探测器的等效电路模型。该模型可以模拟多层薄膜热释电探测器热学和电学特性的暧态响应和频率响应,模拟的结果与实验数据相一致,等效电路模型与读出电路连接,然后对热释电探测器系统进行模拟,分析不同条件下探测器的响应特性。选取不同的电路参数,该模型也同样适用于其他类型的热释电探测器。     

电容补偿技术在热释电探测器上的应用

介绍了快响应热释电探测器电容补偿技术的原理和适用范围，给出了探测器／前放组件性能的理论计算结果，用该技术研制的大面积快响应探测器性能有很大提高。     

热释电探测器外部噪声的研究

研究了ＰＥＣ结构热释电探测器的环境温度变化噪声及机械振动噪声，介绍了两种降低外部噪声的方法，得出了比探测率、环境温度变化产生的噪声与负载电阻的关系，并进行了实验验证；并对双元探测器的一些特性进行了研究。     

弛豫铁电单晶光传感器噪声的处理

新型热释电材料弛豫铁电单晶(PMN-PT),其具有优异的压电效应和热释电效应,对外界的干扰也更加敏感,制成传感器后会产生更多的噪声.针对新型红外传感器读出信号中噪声的产生机理、特点进行了分析与研究,利用计算机仿真出的带有白噪声和1/f噪声,信噪比为0 dB左右的读出信号模型,分别使用自相关算法和小波降噪算法对其进行降噪...     

实时测温系统中采样精度的提高措施

在介绍一种利用InGaAs/I半导体激光器并采用钽酸锂热释电探测器实时测量比辐射率及温度的系统的基础上,着重讨论了从光、电干扰及其抑制这两方面所采取的提高其采样精度的措施：一是在抑制光干扰的基础上选择合适的采样时机并优选采样结果;另一是在抑制电干扰的基础上选择合适的采样周期并进行信号平均。给出了系统的采样硫程图,进行了一些必要的分析和讨论。     

Pyroelectric detectors and materials

A survey on point pyroelectric detectors and materials is given. The performance of a practical detector is characterized by the ratio of a response function and a noise function. Material parameters relevant to detector applications are identified and the crystal properties of these parameters are then discussed by the use of equations of state. The noise function is so defined that the performance of the practical pyroelectric detector as a circuit element can be directly examined and assessed with respect to the ideal thermal detector. Under special conditions, this noise function gives rise to four separate figures of merit of pyroelectric detectors. Finally the temperature dependence and the performance limitations of pyroelectric detectors are discussed.     

热释电探测器外电路的抗干扰设计

通过对激光光斑测量热释电探测器外电路的研究,结合热释电探测器的工作原理,深入分析了出现干扰的原因,并设计出热释电探测器的抗干扰外电路.试验验证了该电路既可以减少光热电转换中的干扰,又能够提高信号输出幅度和信噪比,从而提高了系统的测量精度.     

基于FPGA增量式编码器的接口设计与实现

光电增量式编码器,又称光电角位置传感器,是电气传动系统中用来测量电动机转速和转子位置的核心部件。分析了光电编码器4倍频原理,提出了一种基于可编程逻辑器件FPGA对光电增量式编码器输出信号4倍频、鉴相、计数的具体方法,它对提高编码器分辨率与实现高精度、高稳定性的信号检测及位置伺服控制具有一定的现实意义。经实际项目论证,该...     

A theoretical study of some problems on low-noise pyroelectric detector-amplifier systems

The configurations of the coupling network, which can effectively aecrease the effect of the noise sources within the amplifier on the equivalent input noise of the whole pyroelectric detector-amplifier system, are studied. The influences of feedback upon the noise properties of the basic amplifiers are analyzed. The procedures of designing low-noise pyroelectric detector-amplifier systems are followed.