基于光电检测的红外光信号接收电路设计

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1、第19卷第2期电子设计工程2011年1月Vol.19No.2ElectronicDesignEngineeringJan.2011基于光电检测的红外光信号接收电路设计周烨，吴炜，黄子强（电子科技大学光电信息学院，四川成都610054）摘要：由于红外器件的广泛应用，红外光信号的检测受到许多学者的关注。为解决红外光信号容易受到太阳光干扰的问题，在光电检测原理的基础上，根据红外光信号和噪声的特点，设计了红外光信号检测的前置调理电路。将微弱的光信号通过光敏三极管转换成电信号，并通过放大、滤波等处理，滤除了部分高频和低频噪声，使转换后的电信号放

2、大到适合后续电路处理的幅度范围内。试验结果表明，该检测电路可以满足一般场合的红外光信号的检测，输出电压的幅度可以由毫伏级放大到几伏，能够滤除太阳光中高频和低频分量。关键词：红外光；光电检测；微弱信号；噪声中图分类号：TN602文献标识码：A文章编号：1674－6236（2011）02-0113-03DesignofinfraredopticalsignalreceivingcircuitbasedonphotoelectricdetectionZHOUYe，WUWei，HUANGZi-qiang（SchoolofOptoelectro

3、nicInformation,UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina，Chengdu610054，China）Abstract:Forthewideapplicationofinfrareddevices，moreandmorescholarsarepayingcloseattentiontothedetectionofinfraredopticalsignal，Inordertosolvetheproblemthatinfraredopticalsignaliseasily

4、interferedbysunlight，anopticalsignalreceivingcircuitwasdesignedbasedonthephotoelectricdetectionprincipleandthefeatureofopticalsignalandnoise.Byusingaphototransistor，opticalsignalwasturnedintoelectricsignal.Thentheconvertedsignalwasenlargedtoanappropriaterangewhichcanmee

5、tthepostpositioncircuit’sneed，throughanamplifierandawavefilter.Accordingtotheexperiment’sresults，thedetectioncircuitcanconformtotheordinarysituationofinfraredopticalsignal’sdetection，theoutputvoltage’samplitudecanamplifyfrommillivolttovolt，andthehighfrequencyandlowfrequ

6、encyingredientsinsunlightarefiltered.Keywords:infraredlight；photoelectricaldetection；weaksignal；noise随着科学技术的发展，红外器件目前已广泛应用于遥光电转换的基础上，增加了二阶压控低通滤波器和高通滤波控、遥测和通信等领域。由于红外光是在0.75～1000μm波长器组成的带能滤波电路和放大电路，不仅可以有效地滤除环范围内，属于微弱信号范畴，不仅其信号的幅度小，而且常常境光的干扰，并能放大转换器的输出电压到伏级，达到推动被淹没在噪声中。为了

7、检测被背景噪声覆盖的红外光信号，后续电路工作的要求。通常需要提高信噪比，这就需要结合电子学、信息论、计算机1检测电路的基本组成框图和物理学等方法[1]。光电检测技术是光学与电子学相结合而产生的一门新红外发射器件所发射的红外光信号首先要通过光电探兴检测技术[2]。它主要利用电子技术对光学信号进行检测,并测器转换成电信号，光电探测器所接收到的信号一般都非常进一步传递、储存、控制、计算和显示[3]。它可以用光电探测器微弱,而且光探测器输出的信号往往被噪声所掩埋，因此,要件将光学信息量变换成电量,并进一步经过电路放大、处理，对这样的微弱信号进

8、行处理，要先进行预处理，将大部分噪以达到电信号输出的目的[4]。然后采用电子学、信息论、计算声滤除并将微弱信号放大到后续电路所要求的幅度范围。所机及物理学等方法分析噪声产生的原因和规律,以便于进行以，需通过前置放大电路、