SU1349671A1

SU1349671A1 - Фотоприемное устройство

Info

Publication number: SU1349671A1
Application number: SU853945363A
Authority: SU
Inventors: Е.И. Чернов
Original assignee: Предприятие П/Я В-8769
Priority date: 1985-07-19
Filing date: 1985-07-19
Publication date: 1991-06-23

Abstract

Изобретение относитс к устр-вам дл регистрации потоков излучени и обеспечивает повышение точности. Регистрируемый световой пучок проецируетс на фотодиоды 13, 14, в которых возникают фототоки. За счет отриц. обратной св зи напр жение на неинвертирующем входе операционного усилител (ОУ) 3 устанавливаетс близким к нулю, поэтому фотодиод 13 работает в режиме короткого замыкани . При выполнении транзисторов 1, 2 на одной подложке и одинаковых значени х сопротивлений резисторов 7, 8 на инвертирующий вход ОУ 4 поступает ток, пропорциональный разности световых потоков, падающих на фотодиоды 13, 14. На ОУ 5 поступает суммарный фототок фотодиодов 13, 14, пропорциональный- световому потоку регистрируемого пучка. Благодар нал1Лию системы АРУ, состо щей из ОУ 5, 6 и резистора 9, выходное напр жение ОУ 5 поддерживаетс равным напр жению источ- .ника 12 смещени . За счет выполнени резисторов 9, 10 злектронно-управл е- с мыми и ; ведени источника 12 обеспечиваетс независимость выходного сиг- нала от светового потока, в резуль- тате чего повышаетс точность при регистрации дифференциального изменени токов фотодиодов 13, 14. 1 ил. ё (Л

Description

Изобретение относитс к устройст - вам дл регистрации потоков излучени и может быть использовано в аппаратуре широкого назначени дл прецизионного измерени положени или смещени светового пучка.

Цель изобретени - повышение точности .

На чертеже представлена принципиальна схема фотоприемного устройства . °

Фотоприемное устройство содержи.т первый и второй транзисторы 1 и 2, первый, второй, третий и четвертый операционные усилители (ОУ) 3-6, первый, второй, третий, и четвертый резисторы 7-10, источник П питани , источник 12 смещени , фотодиоды 13 и 14.

Фотоприемное устройство работает следующим образом.

Регистрируемый световой пучок проецируетс на два фотодиода 13, 14 и возбуждает в них соответствующие фототоки . Если входной ток первого ОУ 3 достаточно мал, то фототек фотодиода I3 вл етс также током коллектора первого транзистора 1. За счет отрицательной обратной св зи напр жение на неинвертирующем входе первого ОУ 3 устанавливаетс близким к нулю . Благодар этому фотодиод 13 работает в режиме короткого. замыкани , при

ки, завис щий от температуры. Если первый и второй транзисторы 1, 2 выполнены на одной, подложке, а первый и второй резисторы 7, 8 близки по величине, тогда и близки коллектор- - ные токи зтих транзисторов. При этом на инвертирующий вход второго ОУ 4 поступает ток, пропорциональньй разности световых потоков, падающих на. фотодиоды 13 14.

На инвертирующий вход третьего ОУ 5, напр жение на котором относительно шины нулевого потенциала близко к нулю (виртуальна земл ), поступает суммарный фототок фотодиодов 13, 14, пропорциональный световому потоку регистрируемого пучка. Принима во внимание, что благодар наличию сист емы автоматического р1егулиро- вани усилени , состо щей из третьего и четвертого ОУ 5, 6 и третьего резистора 9, выходное напр жение треч

10

тьего ОУ 5 поддерживаетс равным напр жену|ю источника 12.

I

Таким образом, в силу идентичности выполнени третьего И четвертого резисторов 9 и 10 выходной сигнал не зависит от светового потока, т.е. по сравнению с прототипом существенно повышаетс точность при регистрации дифференциального изменени токов фотодиода 13 и 14.

Claims

Формула изобретени

15

Фотоприемное устройство, содержащее первый, и второй операционные уси лители, инвертирующий и неинвертирую щий входы которых соответственно сое

20 дииены с общей тиной, первый и второй транзисторы, базы которых объединены и подключены к выходу первого операционного ycнлиteл , коллекторы соединены соответственно с не25 инвертирующим входом первого и инвер тирующим входом второго операционных усилителей, а эмиттеры -через соответственно первый и второй резисторы соединены с источником питани , третий-Г

30 операционный усилитель, неинвертирующий вход которого подключен к обшей щи- не, а между инвертируюшим входом и выхо дом включен третий резистор, четвёртый операционный усилитель, инвертикотором отсутствует его ток утеч- Чц рующий вход которого соединен с вы40

45

50

55.

ходом третьего операционного усили- тел , четвертый резистор, включенный между инвертирующим входом второго операционного усилител и.его выходом , который вл етс выходом фото- приемчого устройства, между неинвертирующим входом первого и инвертирую щим входом второго операционных усилителей включены два последовательно и встречно соединенных фотодиода, обща точка которых подключена к инвертирующему входу третьего операционного усилител отличающеес тем, что, с целью повьш1е- ни точности, третий и четвертый ре-- зисторы выполнены электронно управл емыми, а их входы,управлени объединены и соединены с выходом четвертого операционного усилител , неинвертирующий вход которого подключен к . дополнительно введенному источнику смещени .

тьего ОУ 5 поддерживаетс равным напр жену|ю источника 12.

I

Таким образом, в силу идентичности выполнени третьего И четвертого резисторов 9 и 10 выходной сигнал не зависит от светового потока, т.е. по сравнению с прототипом существенно повышаетс точность при регистрации дифференциального изменени токов фотодиода 13 и 14.

Формула изобретени

15

Фотоприемное устройство, содержащее первый, и второй операционные усилители , инвертирующий и неинвертирующий входы которых соответственно сое20 дииены с общей тиной, первый и второй транзисторы, базы которых объединены и подключены к выходу первого операционного ycнлиteл , коллекторы соединены соответственно с не25 инвертирующим входом первого и инвер- тирующим входом второго операционных усилителей, а эмиттеры -через соответственно первый и второй резисторы соединены с источником питани , третий-Г

30 операционный усилитель, неинвертирующий вход которого подключен к обшей щи- не, а между инвертируюшим входом и выходом включен третий резистор, четвёртый операционный усилитель, инверти0

5

0

5.

ходом третьего операционного усили- тел , четвертый резистор, включенный между инвертирующим входом второго операционного усилител и.его выходом , который вл етс выходом фото- приемчого устройства, между неинвертирующим входом первого и инвертирующим входом второго операционных усилителей включены два последовательно и встречно соединенных фотодиода, обща точка которых подключена к инвертирующему входу третьего операционного усилител отличающеес тем, что, с целью повьш1е- ни точности, третий и четвертый ре-- зисторы выполнены электронно управл емыми , а их входы,управлени объединены и соединены с выходом четвертого операционного усилител , неинвертирующий вход которого подключен к . дополнительно введенному источнику смещени .