RU5472U1

RU5472U1 - PYROELECTRIC RADIATION RECEIVER

Info

Publication number: RU5472U1
Application number: RU96119054/20U
Authority: RU
Inventors: Юрий Никитович Долганин; Виктор Владимирович Загулин
Original assignee: Юрий Никитович Долганин; Виктор Владимирович Загулин
Priority date: 1996-09-24
Filing date: 1996-09-24
Publication date: 1997-11-16

Abstract

Пироэлектрический приемник излучения, содержащий размещенные в герметичном корпусе, подложку и два чувствительных элемента, выходы которых соединены по дифференциальной схеме, отличающийся тем, что чувствительные элементы расположены по обе стороны подложки напротив друг друга.A pyroelectric radiation detector comprising a substrate and two sensitive elements located in a sealed enclosure, the outputs of which are connected in a differential circuit, characterized in that the sensitive elements are located on both sides of the substrate opposite each other.

Description

Пироэлектрический приемник изтчения.Pyroelectric turning receiver.

Полезная модель относится к области фотоэлектроники и может быть применена для регистрации теплового излучения объектов в условиях механических воздействий.The utility model relates to the field of photoelectronics and can be used to record the thermal radiation of objects under mechanical stress.

Пзвестен пироэлектрический приемник излз чения, содержащий размещенные в герметичном корпусе,подложку и одинA pyroelectric radiation detector is known that contains, in a sealed enclosure, a substrate and one

чувствительный элемент, предназначенный для работы в условии механических воздействий, конструкция которого обеспечивает устойчивость и надежность в работе за счет смещения собственного резонанса в область более высоких частот (см. например, Елфимов О.В. , Кременчзтский Л.С., Скляренко С.К. Пироэлектрический приемник излучения, предназначенный для работы в условиях механических воздействий. - Тезисы докладов. Тепловые приемники излучения, Москва 25-28 октября 1977 г., опубликованы Ленишрад, ГОП, 1978 г.).a sensitive element designed to operate under mechanical stresses, the design of which ensures stability and reliability in operation due to the shift of the intrinsic resonance to higher frequencies (see, for example, Elfimov O.V., Kremenchztsky L.S., Sklyarenko S.K. A pyroelectric radiation detector designed to operate under mechanical stress. - Abstracts. Thermal radiation detectors, Moscow October 25-28, 1977, published by Lenishrad, GOP, 1978).

MKII HOILSI/OO Недостатками указанного устройства является ограниченный диапазон частот механических воздействи и невысокая эффективность нодавления виброшумов в рабочем дианазоне частот. Наиболее близким к предложенному техническом} решению по технической сущности и достигаемому эффекту является пироэлектрический приемник излучения, содержащий размещенные в герметичном корпусе, подложку и два чувств1ггельных элемента, выходы которых соединены по дифференциальной схеме (Inlrated Detector, Catak g, фирма Hamamatsii, Япония, 1990-91, стр. 30-31. Р2288 Sepies, ( см. приложение). Такая конструкщ1я позволяет эффективно подавлять синфазные световые сигналы и низкочастотные виброшумы. К недостаткам указанного пироэлектрического приемника излучения следует отнести невысокую эффективность подавления виброщумов среднего и высокочастотного диапазона за счет появления разности фаз в вибросигнале при последовательном расположении чувствительных элементов на подложке. Так например, при передаче вибровоздействия через определенную точку или периметр подложки звуковая волна проходит последовательно через чувствительные элементы. Задачей настоящей полезной модели является устранение перечисленных недостатков и повышение эффективности подавления виброшумов широкого частотного диапазона . Ноставленная задача рещается благодаря тому, что в известном пироэлектрическом приемнике излучения, содержащем размещенные в герметичном корпусе подложку и два чзвствительных элемента, выходыкоторых соединены по дифференциальной схеме, Повыиление эффективности подавления виброшумов широкого частотного диапазона обусловлено расположением чувствительных элементов напротив друг друга по обе стороны подложки, при этом вибрационный сигнал, воздействующий на подложку, например на ее периметр, поступает на оба чувствительных элемента одновременно и возникающие на их выходе сигналы от вибрационного воздействия синфазны, что обеспечивает их подавление т. к. чувствительные элементы включены по диф%енциальной схеме. Размещением подложки с чувствительными элементами в герметичном корпусе обеспечивается также подавление звуковых сигналов в широком диапазоне частот. Это позволяет использовать nugg, предлагаемый ектрический приемник излучения в устройствах. работающих с высокими звуковыми и вибрационными нагрузками, например на транспорте. На фигуре 1 схематично представлена конструкция пиро етрического приемника излучения. На фигуре 2 - один из вариантов эквива.лентной электрической схемы включения. Нироэлектрический приемник излучения содержит чувствительные элементы 1 и 2, расположенные на обеих сторонах подложки 3 напротив дру1 друга и размещенные в герметичном корпусе 4 ( см. фигзфу 1 ). На варианте эквивалентной электрической схемы ( фигура 2 ) чувствительные элементы 1 и 2 показаны в виде емкостей, вкгаоченных навстречу друг другу последовательнф обидей нагрззкой 5, одна точка их соединения с нагрузкой 5 подалючена ко входу усилителя 6 - вторая является общей точкой схемы. Два выхода усилителя служат для подключения питания и нагрузочного сопротивления усилителя.MKII HOILSI / OO The disadvantages of this device is the limited frequency range of mechanical stress and the low efficiency of suppressing vibration noise in the working range of frequencies. The closest to the proposed technical solution for the technical essence and the effect achieved is a pyroelectric radiation detector containing a substrate and two sensing gel elements placed in a sealed enclosure, the outputs of which are connected by a differential circuit (Inlrated Detector, Catak g, Hamamatsii, Japan, 1990- 91, pp. 30-31. P2288 Sepies, (see Appendix). Such a design allows efficient suppression of common-mode light signals and low-frequency vibration noise. The disadvantages of this pyroelectric radiation detector are t include the low efficiency of suppressing vibrating noises of the middle and high-frequency range due to the phase difference in the vibrating signal when the sensing elements are arranged in series on the substrate, for example, when transmitting vibration through a certain point or perimeter of the substrate, the sound wave passes sequentially through the sensing elements. elimination of the listed drawbacks and increase in the efficiency of suppressing vibration noises of a wide frequency range a . The problem is solved due to the fact that in the well-known pyroelectric radiation detector containing a substrate and two sensory elements placed in a sealed enclosure, the outputs of which are connected by a differential circuit, the increase in the efficiency of suppressing vibration of a wide frequency range due to the location of the sensitive elements opposite each other on both sides of the substrate, this vibration signal acting on the substrate, for example on its perimeter, is applied to both sensitive elements dnovremenno and emerging in their output signals from the vibration impact in phase, which ensures suppression t. k. the sensors are enabled by dif% entsialnoy scheme. Placing the substrate with sensitive elements in a sealed enclosure also provides suppression of sound signals in a wide frequency range. This allows the use of nugg, the proposed electric radiation detector in devices. working with high sound and vibration loads, such as transport. Figure 1 schematically shows the design of a pyrometric radiation detector. In figure 2 - one of the equivalent options. Tape electrical circuit. The neuroelectric radiation detector contains sensing elements 1 and 2 located on both sides of the substrate 3 opposite to each other and placed in a sealed enclosure 4 (see FIG. 1). In the equivalent circuitry variant (FIG. 2), the sensitive elements 1 and 2 are shown in the form of capacitances arranged in a sequence offended by the load 5, one point of their connection to load 5 is connected to the input of amplifier 6 - the second is a common point in the circuit. Two outputs of the amplifier are used to connect the power and load resistance of the amplifier.

Пироэлектрический приемник излучения работает следующим образом.Pyroelectric radiation detector operates as follows.

При воздействии на чувствительный элемент 1 теплового излучения (на чувствительный элемент 2 тепловое изллчение не попадает) на входе усилите ш 6, благодаря пироэффекту, образуется соответствуюищй электрический сигнал, который преобразуется усилителем 6. Вибрационный сигнал, воздействуя через подложку 3 одновременно на оба чувствительных элемента 1 и 2, образует в каждом чувствительном элементе I и 2 синфазные сигналы, которые, благодаря их встречному включению, компенсируют 1фуг друга в шпроком диапазоне виброчастот.When exposed to heat radiation on the sensitive element 1 (thermal radiation does not get on sensitive element 2), the gain is amplified by w 6, due to the pyroeffect, a corresponding electrical signal is generated, which is converted by amplifier 6. A vibration signal, acting through the substrate 3 simultaneously on both sensitive elements 1 and 2, forms in-phase signals in each sensing element I and 2, which, due to their on-switching, compensate 1 foot of a friend in the wide range of vibration frequencies.

Claims

A pyroelectric radiation detector comprising a substrate and two sensing elements arranged in an airtight housing, the outputs of which are connected in a differential circuit, characterized in that the sensing elements are located on both sides of the substrate opposite each other.