[實(shí)用新型]一種發(fā)射功率可調(diào)的近紅外接收與發(fā)射控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822169849.8
• 申請(qǐng)日: 2018-12-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209231210U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方立德;于曉飛;田夢(mèng)園;趙寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/359
• 分類號(hào): G01N21/359
• 代理公司: 石家莊國(guó)域?qū)＠虡?biāo)事務(wù)所有限公司 13112
• 代理人: 胡素梅

1.一種發(fā)射功率可調(diào)的近紅外接收與發(fā)射控制裝置，其特征是，包括電源模塊、發(fā)射模塊、接收模塊、A/D轉(zhuǎn)換電路和顯示模塊；

所述電源模塊外接直流9V-36V電源；所述電源模塊包括隔離高壓電壓源、第一LDO電源芯片和第二LDO電源芯片，直流9V-36V電源經(jīng)所述隔離高壓電壓源后輸出+12V、0V和-12V直流電壓；第一LDO電源芯片和第二LDO電源芯片的輸入端均連接隔離高壓電壓源的+12V直流輸出端，第一LDO電源芯片的輸出端輸出+5V的直流電壓，其用于為發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)提供電壓，同時(shí)為顯示模塊提供工作所需電壓；第二LDO電源芯片的輸出端輸出+3.3V的直流電壓，其用于為A/D轉(zhuǎn)換電路提供工作所需電壓；

所述發(fā)射模塊包括發(fā)光二極管接口、N溝道MOS管和第一雙路放大器；發(fā)光二極管接口用于連接發(fā)光二極管，發(fā)光二極管接口的一個(gè)引腳連接N溝道MOS管的源極，發(fā)光二極管接口的另一引腳經(jīng)第一定值電阻和第一電位器串聯(lián)后連接數(shù)字地；N溝道MOS管的漏極連接隔離高壓電壓源的+12V直流輸出端，N溝道MOS管的柵極連接第一雙路放大器的后級(jí)放大器的輸出端；第一雙路放大器的前級(jí)放大器作為跟隨器，其同相輸入端連接第一LDO電源芯片的輸出端，其反相輸入端與其輸出端相接；第一雙路放大器的前級(jí)放大器的輸出端連接后級(jí)放大器的同相輸入端，后級(jí)放大器的反相輸入端連接第一定值電阻和發(fā)光二極管接口的連接節(jié)點(diǎn)；

所述A/D轉(zhuǎn)換電路用于采集發(fā)射模塊中第一電位器兩端的電壓，并對(duì)所采集的電壓進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，之后將電壓值轉(zhuǎn)換為電流值；

所述顯示模塊與所述A/D轉(zhuǎn)換電路相接，通過(guò)所述顯示模塊可對(duì)流過(guò)第一電位器的電流進(jìn)行顯示；

所述接收模塊包括光電二極管接口、放大器、第二電位器和第二定值電阻；光電二極管接口用于連接光電二極管，光電二極管接口的兩個(gè)引腳分別與放大器的兩個(gè)輸入端相接，且光電二極管接口的其中一個(gè)引腳接數(shù)字地；第二電位器和第二定值電阻并聯(lián)設(shè)置在光電二極管接口的非接地引腳與放大器的輸出端之間；放大器用于將電流轉(zhuǎn)化為電壓；光電二極管接收到光照后產(chǎn)生反向電流，該反向電流經(jīng)光電二極管接口再經(jīng)放大器、第二電位器以及第二定值電阻后會(huì)產(chǎn)生電壓輸出；所述第二電位器用于調(diào)節(jié)光電二極管接收光強(qiáng)的靈敏度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射功率可調(diào)的近紅外接收與發(fā)射控制裝置，其特征是，還包括電壓放大電路；所述電壓放大電路包括第二雙路放大器、帶通濾波器、第三電位器和外部接口；第二雙路放大器的前級(jí)放大器作為跟隨器，其同相輸入端與接收模塊中第二電位器的動(dòng)觸點(diǎn)相接，其反相輸入端經(jīng)第三定值電阻后與其輸出端相接；第二雙路放大器的前級(jí)放大器的輸出端經(jīng)第四定值電阻后與后級(jí)放大器的反相輸入端相接，后級(jí)放大器的反相輸入端同時(shí)經(jīng)所述第三電位器后與輸出端相接，后級(jí)放大器的同相輸入端經(jīng)第五定值電阻后與數(shù)字地相接；后級(jí)放大器的輸出端經(jīng)所述帶通濾波器與外部接口相接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)射功率可調(diào)的近紅外接收與發(fā)射控制裝置，其特征是，所述帶通濾波器包括第六定值電阻、第七定值電阻、第一電容和第二電容；第二雙路放大器的后級(jí)放大器的輸出端依序經(jīng)第一電容和第六定值電阻后與外部接口的非接地引腳相接，第二電容的兩端分別與外部接口的兩個(gè)引腳相接；第七定值電阻的一端與外部接口的接地引腳相接，另一端與第一電容和第六定值電阻的連接節(jié)點(diǎn)相接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)射功率可調(diào)的近紅外接收與發(fā)射控制裝置，其特征是，所述第三電位器為0932長(zhǎng)柄電位器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射功率可調(diào)的近紅外接收與發(fā)射控制裝置，其特征是，所述第一電位器為3950S精密多圈電位器，所述第二電位器為0932長(zhǎng)柄電位器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射功率可調(diào)的近紅外接收與發(fā)射控制裝置，其特征是，外接直流9V-36V電源通過(guò)電源開(kāi)關(guān)后連接濾波電容的一端，濾波電容的另一端接電源地；在濾波電容的兩端還并聯(lián)有EMC氣體放電管。