[實用新型]一種基于四象限探測器的信號自動控制系統

有效

• 申請號: 202020343621.0
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN211928403U
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 肖創易;劉紅恩
• 申請（專利權）人: 南京航星通信技術有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 南京禾易知識產權代理有限公司 32320
• 代理人: 翁亞娜

本實用新型涉及一種基于四象限探測器的信號自動控制系統，四象限探測器接收光信號并將光信號分為四路模擬電信號輸出，分別依次與光學跨阻放大器、電壓控制增益放大器、末級信號放大器相連接，信號檢波器經耦合電阻耦合接收末級信號放大器的輸出信號，信號檢波器輸出檢波信號輸入單片機，單片機運算處理后調整電壓控制增益放大器的輸出信號。通過在輸出信號末端加入信號檢波器，實時監測輸出信號幅值大小，與電壓控制增益放大器構成信號閉環負反饋控制鏈路，實現信號鏈路的自動增益控制，在實際應用中可補償激光通信終端有效距離內的大范圍變化，大大提高了設備對不同環境的適用性，提高了設備的工作效率。

技術領域

本實用新型涉及激光光通信設備技術領域，尤其涉及一種基于四象限探測器的信號自動控制系統。

背景技術

隨著全球經濟的快速發展，空間探測技術也迅猛發展，航天活動也越來越頻繁。衛星激光通信具有通信容量大、傳輸距離遠、保密性強等優點及其結構輕便，設備經濟，已發展為建設空間信息高速公路不可替代的手段，也是當前國際信息領域的前沿科學技術，尤其是高軌星地激光通信技術，技術難度極大，是當前各國競相開發的熱點。深入挖掘和利用空間激光通信蘊含的巨大應用價值，對增強當前空間信息傳輸的實時性、安全性以及未來深空探測意義重大。

現在隨著各種星間通信、星地通信的快速發展，光終端的距離也越來越遠，造成接收信號大小不一，影響后級輸出采樣信號大小，對系統的編碼解算也會有一定的影響。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種基于四象限探測器的信號自動控制系統，解決現有激光通信終端在實際應用過程中通信距離的變化造成輸出信號幅值的變化過大問題。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種基于四象限探測器的信號自動控制系統，包括四象限探測器、光學跨阻放大器、電壓控制增益放大器、末級信號放大器、信號檢波器、單片機；

所述四象限探測器接收光信號并將光信號分四路模擬電信號輸出，分別依次與光學跨阻放大器、電壓控制增益放大器、末級信號放大器相連接，所述信號檢波器經耦合電阻連接末級信號放大器的輸出端，用于耦合接收末級信號放大器輸出的信號，信號檢波器的輸出端連接單片機，所述單片機的輸出端與電壓控制增益放大器相連接。

進一步地，所述信號檢波器、單片機和電壓控制增益放大器構成信號閉環負反饋控制鏈路；電壓控制增益放大器的放大信號輸出端分別經電容C87和電容C88連接末級信號放大器輸入端，電阻R65和電阻R66一端分別接入末級信號放大器的信號正負輸入端，另一端接地；電阻R65和電阻R66和電容C87和電容C88組成濾波電路，用于消減輸入信號中的噪聲；電容C51和電容C52一端接入電阻R67一端，另一端接地，電阻R67另一端接入VCC+5V電壓端，組成濾波電路，用于消減正電源噪聲；電阻R68一端接入電容C53和電容C54并聯的一端，另一端接入VCC-5V電壓端，電容C53和電容C54的另一端接地，用于消減負電源的噪聲；末級信號放大器輸出端分別經電阻R87和電容C57電容后并聯接入耦合電阻R70和外部系統單元控制板；耦合電阻R70另一端連接信號檢波器的信號采集輸入口，采樣信號Deo連接單片機的信號輸入口；電阻R88一端接入末級信號放大器的信號輸出端口，另一端連接電阻R89一端，電阻R89另一端接地，電阻R88/R89構成信號放大反饋鏈路。