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光电检测技术中的微弱光信号前置放大电路设计(2)

2013-04-29 01:14 简单而且性能优良。本设计选用了去处放大器来进行设计。

　　本设计选用了去处放大器来进行设计。

　　图6所示的二阶带通滤波器是一种二阶压控电压源(VCVS)带通滤波器，其滤波电路采用有源滤波器完成，并由二阶压控电压源(VCVS)低通滤波器和二阶压控电压源高通滤波器串接组成带通滤波器。

　　对于第一部分，即低通滤波器，系统要求的低通截止频率为fc，其传递函数为：

　　第二部分为高通滤波器，系统要求的高通截止频率为fc，其传递函数如下：

　　4 完整的检测电路设计

　　本光电检测系统设计的完整电路如图7所示。为方便表示，电路中的R2、R3即为前面等效电路模型中的RT、RF。前级部分由光电转换二极管与前级放大器组成，这也是光电检测电路的核心部分，其器件选用高性能低噪声运算放大器来实现电路匹配并将光电流转换成电压信号，以实现数倍的放大。然而，虽然前级放大倍数可以设计得很大，但由于反馈电阻会引入热噪声而限制电路的信噪比，因此前级信号不能无限放大。

　　5 结束语

　　本文研究了光电检测系统的原理和设计方法。通过从经济和实用的角度对相关的光电转换器件和前置放大器进行了选择和电路设计，从而确定了关键元器件的参数。实际使用证明：该设计可以满足一般光电检测场合的需要。