專利名稱：一種光電轉(zhuǎn)化集成前置放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光電轉(zhuǎn)化集成前置放大器，應(yīng)用于光電檢測(cè)設(shè)備，將光電二 極管和前置放大器集成封裝在一個(gè)圓柱形銅套管內(nèi)，能夠接收微瓦級(jí)功耗的光束能量，并 放大至百毫伏級(jí)電壓。
背景技術(shù)：
目前，由于機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題，一些光電檢測(cè)裝置中的光電二極管和前置放大器 需要分別安裝，之間存在一定的距離，當(dāng)光電二極管接收信號(hào)為微瓦級(jí)功耗的光束時(shí)，由于 輸出光電流信號(hào)為IOnA級(jí)別，長(zhǎng)距離傳輸?shù)角爸梅糯笃鞯倪^(guò)程中易受外界環(huán)境影響，信噪 比較差，一般為20以下。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)不足，本實(shí)用新型提供一種光電轉(zhuǎn)化集成前置放大器，可以使 光電二極管和前置放大器集成封裝在一個(gè)小尺寸的圓柱形銅套管內(nèi)，縮短兩者之間的距 離，信噪比能夠達(dá)到50。本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是圓柱形銅套管同軸心套在光電二極管上，聚四氟乙烯套管同軸心套在圓柱形銅套 管上，前置放大器與光電二極管的一路輸出信號(hào)端電連接，光電二極管的輸出信號(hào)端與場(chǎng) 效應(yīng)管電連接，場(chǎng)效應(yīng)管和三極管以及反饋電阻電連接。所述的光電二極管是雙光窗，圓形金屬帽封裝，輸出兩路電流信號(hào)。同軸心套在光電二極管上，直徑Φ 9mm，長(zhǎng)度14mm。由于所使用的光電二極管結(jié)構(gòu)為雙光窗，因此需要對(duì)兩路對(duì)稱的光電流輸出信號(hào) 同時(shí)進(jìn)行處理；從元件體積考慮，采用三極管和場(chǎng)效應(yīng)管為主體，組成前置放大器，對(duì)光電 流輸出信號(hào)進(jìn)行放大和輸出。將三極管和場(chǎng)效應(yīng)管以及外圍電阻器、電容器設(shè)計(jì)裝配在電 路板上，形成兩塊結(jié)構(gòu)相同的電路板，電路板為方形，面積8mm X 8mm，厚度1mm，每路電流信 號(hào)輸出到一塊電路板上，輸入光電流信號(hào)經(jīng)場(chǎng)效應(yīng)管阻抗匹配后，通過(guò)反饋電阻和三極管 構(gòu)成的電流電壓轉(zhuǎn)換電路，將輸入的電流信號(hào)變換成為電壓信號(hào)輸出，兩塊電路板平行放 置，裝配在圓柱形銅套管內(nèi)部軸向位置，圓柱形銅套管直徑Φ9πιπι，壁厚1mm，長(zhǎng)度14mm;圓 柱形銅套管外側(cè)粘接內(nèi)徑Φ9πιπι，外徑Φ 13mm，長(zhǎng)度14mm的聚四氟乙烯套管。通過(guò)這種集成化的裝配方法，配合前置放大器的電路結(jié)構(gòu)，使得放大器輸出信號(hào) 的信噪比達(dá)到50。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；a為側(cè)視圖，b為后視圖。圖2是本實(shí)用新型的電路原理框以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1所示，光電二極管1和前置放大器4電連接，外套圓柱形銅套管2，最外層 粘接聚四氟乙烯套管3。參照?qǐng)D2所示，光電二極管1在電路板中和場(chǎng)效應(yīng)管5電連接，場(chǎng)效應(yīng)管5和三極 管6以及反饋電阻7電連接。當(dāng)給予光電轉(zhuǎn)化集成前置放大器裝置以適當(dāng)?shù)碾娫措妷狠斎霑r(shí)，光電二極管1將 光信號(hào)轉(zhuǎn)換為兩路電流信號(hào)，分別輸入到兩塊前置放大器4，電流信號(hào)在前置放大器4內(nèi)部 先經(jīng)過(guò)場(chǎng)效應(yīng)管5阻抗匹配后，轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出到三級(jí)管6，三極管6和反饋電阻7組 成通用型電壓負(fù)反饋放大電路，將輸入的電壓信號(hào)幅值放大50倍以后輸出。
權(quán)利要求1.光電轉(zhuǎn)化集成前置放大器，包括光電二極管、前置放大器，圓柱形銅套管，其特征在 于，圓柱形銅套管同軸心套在光電二極管上，聚四氟乙烯套管同軸心套在圓柱形銅套管上， 前置放大器與光電二極管的一路輸出信號(hào)端電連接，光電二極管的輸出信號(hào)端與場(chǎng)效應(yīng)管 電連接，場(chǎng)效應(yīng)管和三極管以及反饋電阻電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)化集成前置放大器，其特征在于，所述的光電二極管 是雙光窗，圓形金屬帽封裝，輸出兩路電流信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)化集成前置放大器，其特征在于，同軸心套在光電二 極管上，直徑Φ 9mm，長(zhǎng)度14mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種光電轉(zhuǎn)化前置放大器，圓柱形銅套管同軸心套在光電二極管上，聚四氟乙烯套管同軸心套在圓柱形銅套管上，前置放大器與光電二極管的一路輸出信號(hào)端電連接，光電二極管的輸出信號(hào)端與場(chǎng)效應(yīng)管電連接，場(chǎng)效應(yīng)管和三極管以及反饋電阻電連接。應(yīng)用于光電檢測(cè)設(shè)備，將光電二極管和前置放大器集成封裝在一個(gè)圓柱形銅套管內(nèi)，能夠提高輸出信號(hào)信噪比。
文檔編號(hào)H03F1/26GK201887723SQ20102061419
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月18日
發(fā)明者史濟(jì)偉, 紀(jì)瓊, 蔣軍彪, 郭強(qiáng) 申請(qǐng)人:西安北方捷瑞光電科技有限公司