專利名稱：Psd光電信號極限放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于放大技術(shù)，具體地說是一種PSD光電信號極限放大器。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，典型的電壓信號放大器一般是線性(比例)放大。即通過設(shè)定反饋電阻實(shí)現(xiàn)對輸入電壓信號的放大。通常這樣的放大器不但放大了信號，同時(shí)也放大了噪聲信號。因此不可能將一級放大器的放大倍數(shù)做的很大。實(shí)際應(yīng)用中，有許多場合受使用器件(如光電轉(zhuǎn)換器件)限制，獲得的電信號很弱，并伴有各種噪聲。因此要采集足夠能量(幅度)的有效信號，常需要對信號源(如光源)進(jìn)行調(diào)制，然后在接收端對電信號采用多級放大，并加上各種濾波電路，以保證對弱小信號的有效檢出和采集。因此通常這種信號采集放大電路是比較復(fù)雜的。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以放大性能更優(yōu)、對噪聲又有極好的抑制效果的PSD光電信號極限放大器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是所述運(yùn)算放大器負(fù)輸入端與第一電容、第二電阻相連，構(gòu)成運(yùn)算放大器信號通路，輸入信號為信號源，并經(jīng)第一電阻接地，輸出端為6腳；所述第二電容、第三電阻構(gòu)成運(yùn)算放大器放大反饋回路，接運(yùn)算放大器反饋端，第四電阻、第五電阻分別接運(yùn)算放大器正輸入端、參考電壓端，調(diào)節(jié)放大器穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果1.放大性能更優(yōu)、對噪聲又有極好的抑制效果。本實(shí)用新型提供的放大器可利用運(yùn)算放大器件的性能，通過對反饋電路的改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了對調(diào)制的弱信號的極限放大(可將含有穩(wěn)定頻率交變小信號輸入有效地放大至上千倍甚至數(shù)千倍)，同時(shí)對背景和電噪聲又產(chǎn)生了極好的抑制效果，集放大與濾波為一體，采用本實(shí)用新型放大器可以得到穩(wěn)定、信噪比好、幅度大的有效信號。具有明顯的新穎性和實(shí)用性。
2.結(jié)構(gòu)簡單、應(yīng)用范圍廣。本實(shí)用新型應(yīng)用于PSD光電位置傳感器模擬信號輸出的前置放大和檢出，取得了非常好的信號檢出效果。與傳統(tǒng)信號放大器比較，其模擬量小信號的放大濾波效果非常明顯，進(jìn)而本發(fā)明尤其適用于淹沒在噪聲中的調(diào)制弱信號的前置放大。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意及效果圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例詳述本實(shí)用新型。
如圖1、2所示，本實(shí)用新型由運(yùn)算放大器F、第一～五電阻R1～R5、第一～二電容C1～C5組成，其中所述運(yùn)算放大器F負(fù)輸入端(2腳)與第一電容C1、第二電阻R2相連，構(gòu)成運(yùn)算放大器F信號通路，并經(jīng)第一電阻R1接地，輸入信號為信號源；輸出端OUT為6腳；第二電容C2、第三電阻R3構(gòu)成運(yùn)算放大器F放大反饋回路，接運(yùn)算放大器F反饋端(1、8腳)，第四電阻R4、第五電阻R5分別接運(yùn)算放大器F正輸入端、參考電壓端(3、5腳)，調(diào)節(jié)放大器穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型原理是運(yùn)算放大器F可采用儀表放大器，型號為AD620，它具有較好的信號放大能力和電氣性能。電路的關(guān)鍵是使用了第一電容C1和第二電容C2兩個(gè)電容作為信號通路和放大反饋回路器件，其容量大小與信號的頻率有關(guān)當(dāng)接收的調(diào)制信號為20KHz時(shí)，電容值為104(0.01微法)。第二電阻R2為輸入信號的負(fù)載電阻，第一電阻R1為運(yùn)算放大器的卸流電阻，第三電阻R3為放大反饋電阻，第四電阻R4與第五電阻R5用于調(diào)節(jié)放大器穩(wěn)定性，一般小于10K。
技術(shù)性能當(dāng)信號源為固定頻率的交變電壓信號時(shí)，經(jīng)本實(shí)用新型可以將小于毫伏級、信噪比達(dá)到1∶1的源信號放大至伏級，信號放大倍數(shù)可達(dá)千倍以上，噪聲信號基本不變。因此，用于交流小信號的放大和提高信號的信噪比具有非常理想的效果。
權(quán)利要求1.一種PSD光電信號極限放大器，其特征在于由運(yùn)算放大器、第一～五電阻(R1～R5)、第一～二電容(C1～C5)組成，其中所述運(yùn)算放大器(F)負(fù)輸入端與第一電容(C1)、第二電阻(R2)相連，構(gòu)成運(yùn)算放大器信號通路，輸入信號為信號源，并經(jīng)第一電阻(R1)接地，輸出端(OUT)為6腳；所述第二電容(C2)、第三電阻(R3)構(gòu)成運(yùn)算放大器放大反饋回路，接運(yùn)算放大器(F)反饋端，第四電阻(R4)、第五電阻(R5)分別接運(yùn)算放大器(F)正輸入端、參考電壓端，調(diào)節(jié)放大器穩(wěn)定性。
專利摘要本實(shí)用新型屬于放大技術(shù)，具體地說是一種PSD光電信號極限放大器。由運(yùn)算放大器、第一～五電阻、第一～二電容組成，其中所述運(yùn)算放大器負(fù)輸入端與第一電容、第二電阻相連，構(gòu)成運(yùn)算放大器信號通路，并經(jīng)第一電阻接地，輸出端為6腳；所述第二電容、第三電阻構(gòu)成運(yùn)算放大器放大反饋回路，接運(yùn)算放大器反饋端，第四電阻、第五電阻分別接運(yùn)算放大器正輸入端、參考電壓端，調(diào)節(jié)放大器穩(wěn)定性。本實(shí)用新型是可以最大限度利用運(yùn)算放大器的放大性能、對噪聲又有極好的抑制效果的交流小信號極限放大器。
文檔編號H03F1/00GK2590278SQ02281250
公開日2003年12月3日 申請日期2002年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月20日
發(fā)明者董再勵(lì), 王俊, 朱楓, 郝穎明, 歐錦軍 申請人:中國科學(xué)院沈陽自動化研究所