CN201503272U - 一种滤除光噪声信号的电路 - Google Patents
一种滤除光噪声信号的电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201503272U CN201503272U CN2009201787875U CN200920178787U CN201503272U CN 201503272 U CN201503272 U CN 201503272U CN 2009201787875 U CN2009201787875 U CN 2009201787875U CN 200920178787 U CN200920178787 U CN 200920178787U CN 201503272 U CN201503272 U CN 201503272U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- signal
- phase
- locked loop
- input
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种方法，可以在光信号的测量中滤除噪声，使测量更准确。该方法包含一个斩波器，一个锁相环电路，利用斩波器的输出信号作为调制信号，利用锁相环的良好窄带特性，捕捉到输入信号中与参考信号同频的信号，去除噪声。本实用新型的实施制作简单，价格便宜，大大降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种可以在光信号的测量中滤除噪声的电路，属于计算机应用领域。
背景技术
如今，随着光技术的迅猛发展，其用途也日益广泛，如荧光检测，激光测距，光传感器等。因此对于光检测也愈加受到重视，要求检测更加准确，方便，在光信号的检测中，通常检测信号里包含有很大的背景光信号，而背景噪声是影响信号性能的重要因素，但是背景光信号具有很宽的频率范围，用普通滤波片的方法去除噪声效果不理想，锁相放大器虽然能够满足测量要求，但是价格昂贵且体型较大。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型提供了一种滤除光噪声信号的电路，主要由锁相环电路、斩波器电路、光电转换电路、滤波放大电路组成，其特征在于，
所述锁相环电路，主要由锁相环芯片及其外围电路构成的鉴相器电路、环路滤波电路和压控振荡电路组成，该锁相环电路分别与斩波器电路、滤波放大电路以及信号输出端电连接，主要用于输入信号与参考信号的对比、滤波，最终以无光噪声的信号输出；
所述斩波器电路，分别与信号输入端、鉴相器电路电连接，主要用于接收输入信号，并对信号进行幅度调制，最后将调幅信号作为参考信号输入锁相环电路；
所述光电转换电路，分别与信号输入端、滤波放大电路电连接，主要用于光信号与电信号的转换，并将转换后的电信号输入滤波放大电路；
所述滤波放大电路，分别与光电转换电路、鉴相器电路电连接，主要用放大输入信号。
本实用新型主要通过斩波器电路对光信号进行调制，使所要测的光信号与斩波器电路的输出信号频率相同，斩波器电路的输出信号为一个占相比50％的方波，最后，作为参考信号接入锁相环芯片的PDIN端；同时，将输入的光信号通过光电转换电路进行转换后，再经由放大器、RC滤波电路组成的滤波放大电路对信号进行放大，并初步滤除噪声，然后进入锁相环芯片的信号输入端，在鉴相器电路中，由于输入信号与参考信号相互作用，输入信号中只有与参考信号频率相同的信号成为直流信号，经过环路滤波后，只有该信号输出，从而信号中光噪声的滤除。
本实用新型所提供的一种滤除光噪声信号的电路，设计简单，实现方便，在很好节约成本的同时，极有效的滤除光信号中的背景噪声，对于更好的进行光检测提供了极有利的条件。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明电路结构框图；
图2是本发明电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，该电路主要由锁相环电路、斩波器电路、光电转换电路、滤波放大电路组成，并且锁相环电路，主要由锁相环芯片及其外围电路构成的鉴相器电路、环路滤波电路和压控振荡电路组成，该电路部分分别与斩波器电路、滤波放大电路以及信号输出端电连接，主要用于输入信号与参考信号的对比、滤波，最终以无光噪声的信号输出；斩波器电路，分别与信号输入端、鉴相器电路电连接，主要用于接收输入信号，并对信号进行幅度调制，最后将调幅信号作为参考信号输入锁相环电路；光电转换电路，分别与信号输入端、滤波放大电路电连接，主要用于光信号与电信号的转换，并将转换后的电信号输入滤波放大电路；滤波放大电路，分别与光电转换电路、鉴相器电路电连接，主要用放大输入信号。
如图2所示，给出了实现该实用新型的一个电路原理图。对于一束所要检测的光信号，先用斩波器对其进行幅度调制。其输出为50％占相比的方波信号，其频率与经过调制后的光信号频率相同，将该方波信号与锁相环芯片的PDIN引脚连接在一起，经过幅度调制后的光信号与光电转换器P相连，先转换成电信号，再通过电容C4、电阻R7与运算放大器LM358相连接，将信号进行放大，然后与电阻R1、电容C1组成的RC滤波电路相连，初步滤除信号中的噪声，再将该信号与锁相环芯片的信号输入引脚in连接在一起。
本实施方式中的锁相环芯片采用MM74HC4046AN芯片，该芯片内嵌有：鉴相器电路和压控振荡电路。其中，in为信号输入引脚，PDIN与PDOUT分别为内嵌鉴相器电路的输入引脚与输出引脚，VCOIN与VCOOUT分别为内嵌压控振荡电路的输入引脚与输出引脚。鉴相器电路的作用是将由输入in引脚的输入信号与输入PDIN的信号进行比较，并将比较结果转化为误差电压，该电压是两个信号相位差的函数。
经过鉴相器作用后，信号从鉴相器PDOUT引脚输出，并与电阻R2、电阻R3、电容C2组成的环路滤波电路相连，滤去信号中的交流成分，再与压控振荡电路的输入VCOIN引脚相连接，其输出通过电容C1与运算放大器的输入端相连接构成电压取样反馈电路。当整个环路处于锁定时，输入信号中只有与斩波器调制信号频率相同的信号才能得到输出。
Claims (1)
1.一种滤除光噪声信号的电路，主要由锁相环电路、斩波器电路、光电转换电路、滤波放大电路组成，其特征在于，
所述锁相环电路，主要由锁相环芯片及其外围电路构成的鉴相器电路、环路滤波电路和压控振荡电路组成，所述锁相环电路分别与斩波器电路、滤波放大电路以及信号输出端电连接，主要用于进行输入信号与参考信号的对比、滤波，最终以消除背景噪声的信号输出；
所述斩波器电路，分别与信号输入端、鉴相器电路电连接，主要用于接收输入信号，并对信号进行幅度调制，最后将调幅信号作为参考信号输入锁相环电路；
所述光电转换电路，分别与信号输入端、滤波放大电路电连接，主要用于光信号与电信号的转换，并将转换后的电信号输入滤波放大电路；
所述滤波放大电路，分别与光电转换电路、鉴相器电路电连接，主要用放大输入信号。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009201787875U CN201503272U (zh) | 2009-10-14 | 2009-10-14 | 一种滤除光噪声信号的电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009201787875U CN201503272U (zh) | 2009-10-14 | 2009-10-14 | 一种滤除光噪声信号的电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201503272U true CN201503272U (zh) | 2010-06-09 |
Family
ID=42454204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009201787875U Expired - Fee Related CN201503272U (zh) | 2009-10-14 | 2009-10-14 | 一种滤除光噪声信号的电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201503272U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103090886A (zh) * | 2011-10-31 | 2013-05-08 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 光信号的去噪方法和装置 |
| CN105606136A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-05-25 | 中国电子科技集团公司第四十四研究所 | 光频转换电路和方法 |
| CN106932093A (zh) * | 2017-02-21 | 2017-07-07 | 上海理工大学 | 自动锁频光电等效平衡系统 |
| WO2017152811A1 (zh) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | 深圳光启智能光子技术有限公司 | 光噪去除电路、光接收器以及光芯片 |
-
2009
- 2009-10-14 CN CN2009201787875U patent/CN201503272U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103090886A (zh) * | 2011-10-31 | 2013-05-08 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 光信号的去噪方法和装置 |
| WO2013064035A1 (zh) * | 2011-10-31 | 2013-05-10 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 光信号的去噪方法和装置 |
| CN105606136A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-05-25 | 中国电子科技集团公司第四十四研究所 | 光频转换电路和方法 |
| WO2017152811A1 (zh) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | 深圳光启智能光子技术有限公司 | 光噪去除电路、光接收器以及光芯片 |
| US10567088B2 (en) | 2016-03-08 | 2020-02-18 | Kuang-Chi Intelligent Photonic Technology Ltd. | Optical noise removal circuit, optical receiver, and optical chip |
| CN106932093A (zh) * | 2017-02-21 | 2017-07-07 | 上海理工大学 | 自动锁频光电等效平衡系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201503272U (zh) | 一种滤除光噪声信号的电路 | |
| CN204575534U (zh) | 一种激光干涉仪光电检测电路 | |
| CN104567954B (zh) | 微功率宽带光电探测器 | |
| CN102252670A (zh) | 基于数字闭环的光纤陀螺输出信号检测装置及检测方法 | |
| CN102645576A (zh) | 一种电感电流过零点的检测装置与检测方法 | |
| CN103983846A (zh) | 基于光电振荡器的弱信号探测方法 | |
| CN110779623A (zh) | 一种集成锁定支路的平衡零拍探测器 | |
| CN204027698U (zh) | 一种具有两级放大功能的光电探测器 | |
| CN103411691B (zh) | 一种频率可调谐的吉赫兹正弦门控近红外单光子探测器 | |
| CN204177872U (zh) | 一种绝对电容和差动电容测量电路 | |
| CN201021904Y (zh) | 铁电焦平面红外探测器检测用低频外同步斩波器 | |
| CN205792524U (zh) | 基于阶跃恢复二极管的雷达时钟倍频器 | |
| CN103780255B (zh) | 基于pll和dds的同步扫描电路系统 | |
| CN207475555U (zh) | 一种用于微波光子系统的超宽带多通道光电一体化探测器 | |
| CN207603577U (zh) | 低噪声运算放大电路和医疗电子设备 | |
| CN104698275A (zh) | 一种能产生小角度相移并能进行检测的系统 | |
| CN102829862B (zh) | 一种用于液体电介质电场测量的光电检测器 | |
| CN205898622U (zh) | 一种用于光散射法扬尘监测仪的信号处理电路 | |
| CN106405205B (zh) | 一种过零检测电路 | |
| CN111426914B (zh) | 一种5g通讯电缆故障监控系统 | |
| CN206650654U (zh) | 一种数字移相同步检波鉴频电路 | |
| CN204206117U (zh) | 一种快速检测仪的生物电信号放大电路 | |
| CN204142265U (zh) | 一种传感器检测电路 | |
| CN103367517B (zh) | Si基GeMSM波导共振腔增强型光电探测器 | |
| CN208313847U (zh) | 一种用于活塞清洁度检测的探测器电路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100609 Termination date: 20171014 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |