[實用新型]一種激光干涉儀光電檢測電路

有效

• 申請號: 201520154312.8
• 申請日: 2015-03-18
• 公開（公告）號: CN204575534U
• 公開（公告）日: 2015-08-19
• 發明（設計）人: 宋書克
• 申請（專利權）人: 宋書克
• 主分類號: G01N21/45
• 分類號: G01N21/45
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及微弱信號檢測技術領域，尤其是一種激光干涉儀光電檢測電路。

背景技術

激光干涉儀是干涉式大氣垂直探測儀的參考干涉系統。它利用波長為632.8nm的He-Ne激光光源，在大氣垂直探測儀的動鏡運動時，與目標紅外輻射一起在主干涉系統中同時被調制，通過對光電探測器接收的激光干涉信號進行處理，可以獲取控制信號用來觸發主干涉儀等間隔采樣及控制動鏡勻速運動。激光干涉信號是微安級的微弱電流信號且帶寬可達0.5MHz，為了獲取這樣的微弱信號，需要設計低噪聲的光電檢測電路。

目前在弱光電信號檢測領域，各種新方法層出不窮，但普遍存在抗干擾能力不強、檢測精度不高等缺點。

實用新型內容

針對上述現有技術中存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種激光干涉儀光電檢測電路，該檢測電路能將掩埋在噪聲中的激光干涉信號提取出來，通過濾波和整形處理，獲取脈沖輸出信號，為大氣垂直探測儀的可靠運行提供有效的控制信號。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種激光干涉儀光電檢測電路，它包括光電轉換前置放大電路、次級放大電路、低通濾波電路和比較整形電路；

所述光電轉換前置放大電路通過光電探測接收激光干涉信號并將光電流變換成電壓信號，所述次級放大電路將電壓信號提升到與后續電路匹配的正弦電壓信號，所述低通濾波電路濾除激光干涉信號的高頻噪聲，所述比較整形電路將低通濾波輸出的正弦信號變換成方波脈沖信號輸出。

優選地，所述光電轉換前置放大電路包括S10783型硅光電二極管和第一運算放大器；

所述S10783型硅光電二極管的正極接地、負極連接所述第一運算放大器的反相輸入端；

所述第一運算放大器的同相輸入端接地、反相輸入端分別通過第一電容與第一電阻連接第一運算放大器的輸出端、輸出端連接所述次級放大電路的輸入端。

優選地，所述低通濾波電路包括第二運算放大器；

所述第二運算放大器的反相輸入端依次通過第三電阻和第二電阻連接所述次級放大電路的輸出端、同相輸入端接地、輸出端通過第二電容連接第二運算放大器的反相輸入端，所述第二運算放大器的輸出端還通過第四電阻后分兩支路，一支路連接在所述第三電阻和第二電阻之間、另一支路通過第三電容接地。

優選地，所述比較整形電路包括第三比較器；

所述第三比較器的反相輸入端通過第五電阻連接所述第二運算放大器的輸出端、同相輸入端通過第六電阻接地、輸出端通過第七電阻連接第三比較器的同相輸入端。

優選地，所述第一運算放大器與第二運算放大器均為MAX4488型運算放大器，所述第三比較器為AD790型比較器。

由于采用了上述方案，本實用新型以S10783型硅光電二極管和MAX4488型運算放大器為核心的光電轉換前置放大電路滿足低噪聲設計要求，并通過低通濾波電路來濾除高頻噪聲和比較整形電路來提高抗干擾能力，從而獲取高精度的脈沖輸出信號，為大氣垂直探測儀的可靠運行提供有效的控制信號。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的電路原理框圖；

圖2是本實用新型實施例的光電轉換前置放大電路結構圖；

圖3是本實用新型實施例的低通濾波電路結構圖；

圖4是本實用新型實施例的比較整形電路結構圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

如圖1所示，本實施例的一種激光干涉儀光電檢測電路，它包括光電轉換前置放大電路1、次級放大電路2、低通濾波電路3和比較整形電路4；光電轉換前置放大電路1通過光電探測接收激光干涉信號并將光電流變換成電壓信號，次級放大電路2將電壓信號提升到與后續電路匹配的正弦電壓信號，低通濾波電路3濾除激光干涉信號的高頻噪聲，比較整形電路4將低通濾波輸出的正弦信號變換成方波脈沖信號輸出，比較整形電路4輸出的脈沖信號作為動鏡速度檢測單元的反饋信號，在后續數字電路進行信號處理，控制動鏡勻速運動。

如圖2所示，本實施例的光電轉換前置放大電路1包括S10783型硅光電二極管D1和第一運算放大器U1；第一運算放大器U1為MAX4488型運算放大器。