SU1415426A1 - Усилитель фототока - Google Patents

Abstract

Изобретение может использоватьс  в фоторегистрирующей аппаратуре широкого назначени  и обеспечивает повьпиение отношени  сигнал/шум. Усилитель содержит фотодиод 1, операционные усилители (ОУ) 2,3 и резисторы 4,5. Фототек, возникающий в фотодиоде I,  вл етс  вытекающим дл  ОУ 2 и втекающим дл  ОУ 3. На выходе ОУ 2 будет положит.значение сигнального напр жени , а на выходе ОУ 3 - отриц. Т.к. выходное напр жение усилител  фототока определ етс  разностью выходных напр жений ОУ 2,3, то при равном сопротивлении резисторов 4,5 равно удвоенному значению выходнот о напр жени  одного из ОУ, Шумовые напр жени  с входов ОУ 2,3 без инверсии поступают на выходы и компенсирую с . В результате в усили- 1 еле фот(ттока повышаетс  отношение сигнал/шум. 1 ил. 4 сл

Description

Л

.

л//

СП

4iik Ю

о:

Лзобретение относитс  к усилитель- ноГ) технике н может быть исгюльзова- }ю в фоторегистрирующей аппаратуре широкого назначени .

Цель изобретени  - повышение отношени  сигнал/шум.

На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема предлагаемого усилител  фототока,

Усилитель фототока содержит фотодиод 1, первый 2 и второй 3 операционные усилители, первый 4 и второй 5 резисторы.

Усилитель фототока работает еле- дующим образом.

Световой поток, падающий на фотодиод 1, возбуждает в нем фототок, который дл  первого операционного усилител  2  вл етс  вытекающим, а дл  второго операционного усилител  3 - втекающим. На выходе первого операционного усилител  2 по вл етс  положительное значение сигнального напр жени , а })а выходе второго операци- онного усилител  3 - отрицательное. При этом выходное сигнальное напр жение усилител  фототока оказываетс  равным удвоенному значению выходного напр жени  одного из операционных усилителей 2 или 3, если сопротивлени  первогч) 4 и второго 5 резисторов равны. Шумовое напр жение на входе первого операционного усилител  2 без инверсии передаетс  на его выход, Коэффициент передачи при этом в по- посе частот этогй операционного усили т йл  определ етс  сопротивлением пер- liOT O резистора 4 и комплексным сопротивлением фотодиода 1, представл ю- щим собой параллельное соединение ди- намУ1ческого сопротивлени  фотодиода 1 и его емкости. Это же шумовое напр жение поступает на вход второго операционного усилител  3 и без инверсии передаетс  на его выход. Если сопротивлени  первого 4 и второго 5 резисторов равны, то коэффициент передачи второго операционного усилител  3 оказываетс  равным коэффициенту передачи первого операционного усилител  2. Так как выходное напр жение усилител  фототока определ етс  разностью выходных напр жений операционных усилителей 2 и 3, то шумова  составл юща  напр жени  на выходе усилител  фототока, обусловленна  собственным шумовым напр жением первого операционного усилител  2, практически полностью компенсируетс . За счет этого повышаетс  отношение сигнал/шум в усилителе фототока, а следовательно , и точность регистрации фототока при использовании усилител  в измерительной аппаратуре световых потоков.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Усилитель фототока, содержащий фотодиод , включенный между инвертирующими входами первого и второго операционных усилителей, первый и второй резисторы, включенные между выходом и инвертирующим входом соответственно первого и второго операционных усилителей, при этом неинвертирующий вход первого операционного усилител  подключен к общей щине, отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  отношени  сигнал/щум, не- инвертируюший вход второго операционного усилител  соединен с инвертирующим входом первого операционного усилител , причем выходы первого и второго операционных усилителей  вл ютс  дифференциальными выходами усилител  фототока.