SU1286062A2 - Фотоприемное устройство - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к услшнтел..- mjM устройствам н может быть использовано в 4 топреоГ)разовательнь х устройствах дл  прецизионного измерени  разности двух световых потоков.

Цель изобретени  - павышение точности установки нул .

На чертеже представлена принципиальна  схема фотоприемного устройства .

Оно содержит первый фотодиод 1, второй фотодиод 2, первый операционный усилитель (ОУ) 3, первый транзистор 4, второй транзистор 5, второй ОУ 6j первый резистор 7, второй резистор 8, третий резистор 9, источник напр жени  10, усилитель 1 тока с двум  идентичными выходами, третий ОУ 12, четвертый ОУ 13, четвертый резистор 14, п тый резистор 15, шестой резистор 16,. седьмой резистор 17 третий транзистор 18, четвертый транзистор 19, первый конденсатор 20, второй конденсатор 21.

Фотоприемное устройство работает следующим образом.

Световые потоки, падающие на фотодиоды 1 и 2, возбуждают в них соответствующие фототоки. Если входной ток первого ОУ 3 достаточно мал, то фототок фотодиода 1  вл етс  также током коллектора первого транзистора 4, За счет сигнала отрицательной обратной св зи напр жение на неинв.ерти рующем входе цервого ОУ 3 устанавли ваетс  близким к нулю. Благодар  то му фотодиод 1 работает в режиме короткого замыкани , при котором практически отсутствует его ток утечки, завис щей от температуры. Если первый и второй транзисторы 4 и 5 выполнены на одной подложке, а сопро- тивлени  первого и второго резисто

ров 8 и 9 блички по леличине, тогдл и близки коллекторные токи тгих тр и- зисторов. При этом на инвертирующий вход второго ОУ 6 подаетс  ток, пропорциональный разности световых потоков , падающих на фотодиоды 1 и 2. Fla инвертирующий вход третьего ОУ 12, напр жение на котором относительно шины нулевого потенциала близко к нулю (виртуальна  земл ), поступает суммарный фототок фотодиодов I и 2, пропорциональный мощности излучени  регистрируемого светового пучка.

20

35

40

При этом на эталонном шестом резисторе 16 генератора тока, вьтолнен- ного на третьем транзисторе 18 и четвертом ОУ 13, формируетс  напр жение, пропорциональное мощности излучени  светового пучка. Если четвертый транзистор 19 вьшолнен на одной подложке вместе с третьим транзистором 18 и 2 сопротивлени  шестого и седьмого резисторов 16 и 17 близки, то коллекторные токи этих транзисторов также близки.. В результате этого разность этих токов практически не зависит от температуры и оказываетс  пропорциональной только мощности светового пучка. Измен   сопротивление седьмого резистора 17, можно устанавливать напр жение смещени  нул  на выходе фотоприемного устройства, причем в этом устройстве не по вл етс  погрешность , св занна  с изменением светового потока пучка, так как нар ду с разностью фотото1еов фотодиодов I и 2 смещение нул  в равной степени повтор ет изменение этого светового потока .

Элементы 12-19 образуют усилитель I тока с двум  идентичными выходами.

30

Claims (2)

1. ФОТОПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО по авт.св. № 1200813, отличающееся тем, что,, с целью повышения точности установки нуля, в него введен усилитель тока с двумя идентичными выходами, через входную цепь которого катоды фотодиодов подключены к шине нулевого потенциала, а выходы соединены с анодом первого и второго фотодиодов соответственно.

2. Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что усилитель тока с двумя идентичными выходами выполнен на третьем операционном усилителе, вход которого является входом усилителя тока с двумя идентичными выходами, четвертом и пятом резисторах, включенных последовательно между инвертирующим входом третьего операционного усилителя и его выходом, шестом резисторе, четвертом операционном усилителе, неинвертирующий вход которого подключен .к точке соединения четвертого и пятого резисторов, а инвертирующий через шестой резистор - к выходу третьего операционного усилителя, седьмом резисторе и третьем и четвертом транзисторах, базы которых объединены и подключены к выходу четвертого операционного усилителя, коллекторы являются выходами усилителя.тока с двумя идентичными выходами, эмиттер третьего транзистора соединен с инвертирующим входом четвертого операционного усилителя , а эмиттер четвертого транзистора через седьмой резистор - с выходом третьего операционного усилителя.

SU „„ 1286062 А2 !

I 286062