SU1679210A1 - Illumination-to-frequency converter - Google Patents
Illumination-to-frequency converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1679210A1 SU1679210A1 SU884625715A SU4625715A SU1679210A1 SU 1679210 A1 SU1679210 A1 SU 1679210A1 SU 884625715 A SU884625715 A SU 884625715A SU 4625715 A SU4625715 A SU 4625715A SU 1679210 A1 SU1679210 A1 SU 1679210A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- photodiode
- capacitor
- output
- trigger
- illumination
- Prior art date
Links
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к технике и Средствам измерени непрерывного светового потока и. может быть использовано в устройствах дл измерени светового потока . Цель изобретени - повышение точности измерени . Преобразователь содержит фотодиод 1. хронирующий конденсатор 2, ис- токовый повторитель 3 на согласованной паре полевых транзисторов и интегральный таймер ;6 с разр дным сопротивлением 10. При освещении фотодиода 1 начинает линейно зар жатьс конденсатор 2. Сигнал с конденсатора усиливаетс по току термо- компенсированным истоковым повторителем 3. При достижении сигналом на выходе повторител порогового значени , задаваемого встроенным делителем интегрального таймера 6, триггер последнего срабатывает и посредством ключа разр жает конденсатор 2 через резистор 10. Частота срабатывани триггера линейно зависит от освещенности фотодиода. 1 ил.The invention relates to a technique and means for measuring continuous light flux and. can be used in devices for measuring luminous flux. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy. The converter contains a photodiode 1. a timing capacitor 2, a source repeater 3 on a matched pair of field-effect transistors and an integral timer; 6 with a discharge resistance 10. When the photodiode 1 is illuminated, the capacitor 2 begins to charge linearly and thermally compensated the source follower 3. When the signal at the output of the repeater reaches a threshold value specified by the integrated divider of the integral timer 6, the trigger of the latter triggers and discharges with the key capacitor 2 through a resistor 10. The trigger frequency depends linearly on the photodiode illumination. 1 il.
Description
Изобретение относится к технике и средствам измерения интенсивности непрерывного светового потока и может быть использовано как в качестве самостоятельного прибора, так и в составе различных устройств, использующих измерение светового потока.The invention relates to techniques and means for measuring the intensity of a continuous light flux and can be used both as a stand-alone device and as a part of various devices using light flux measurement.
Цель изобретения - повышение точности измерений.The purpose of the invention is improving the accuracy of measurements.
На чертеже представлена схема преобразователя.The drawing shows a diagram of the Converter.
Преобразователь содержит фотодиод 1, хронирующий конденсатор 2. истоковый повторитель 3 на паре полевых транзисторов 4 и 5, интегральный таймер 6 с элементами. 7 и 8 сравнения и триггером 9 и разрядные сопротивления 10.The converter contains a photodiode 1, a timing capacitor 2. a source follower 3 on a pair of field effect transistors 4 and 5, an integral timer 6 with elements. 7 and 8 comparison and trigger 9 and discharge resistance 10.
Преобразователь работает следующим образом.The converter operates as follows.
Под действием падающего на фотодиод 1 излучения генерируется фототок. Этим током линейно заряжается хронирующий конденсатор 2. Уровень напряжения конденсатора поступает на вход истокового повторителя 3, передающего линейное нарастание напряжения на входы элёментов сравнения (компараторов) интегрального таймера 6.Under the influence of radiation incident on the photodiode 1, a photocurrent is generated. This current linearly charges the timing capacitor 2. The voltage level of the capacitor is fed to the input of the source follower 3, which transmits a linear increase in voltage to the inputs of the comparison elements (comparators) of the integral timer 6.
Построение истокового повторителя на согласованной паре полевых транзисторов 4 и 5 позволяет поддерживать постоянство уровня нулевого или заданного смещения на выходе при изменениях температуры в широких пределах.The construction of the source follower on a matched pair of field effect transistors 4 and 5 allows you to maintain a constant level of zero or a given offset at the output when the temperature changes over a wide range.
При повышений напряжения на входах таймера 6 до значения его величины в верхней точке внутреннего трехзвенного резистивного делителя срабатывает элемент 7 сравнения, устанавливающий триггер 9 в состояние единицы (выход Q триггера). При этом открывается ключевой транзистор, разряжающий через сопротивление 10 конденсатор 2. Со спадом напряжения ниже уровня, установленного в указанной точке делителя напряжения, элемент 7 возвращается в исходное состояние. При этом триггер 9 остается в состоянии единицы на выходе (управление триггером осуществляется положительным перепадом сигнала).When the voltage increases at the inputs of the timer 6 to its value at the upper point of the internal three-link resistive divider, the comparison element 7 is activated, setting the trigger 9 in the unit state (output Q of the trigger). This opens the key transistor, discharging through the resistance 10 of the capacitor 2. With the voltage drop below the level set at the specified point of the voltage divider, the element 7 returns to its original state. In this case, the trigger 9 remains in the state of unity at the output (the trigger is controlled by a positive signal difference).
При уменьшении напряжения на конденсаторе в результате разряда до уровня напряжения в нижней точке делителя напряжения срабатывает элемент 8 сравнения, возвращающий триггер 9 в прежнее состояние. При этом закрывается ключевой транзистор и возобновляется заряд конденсатора током фотодиода. Очередное нарастание напряжения вызывает возвращение элемента 8 в исходное состояние. Триггер 9 остается в статическом состоянии до очередного срабатывания элемента 7.When the voltage across the capacitor as a result of the discharge decreases to the voltage level at the lower point of the voltage divider, the comparison element 8 is triggered, returning trigger 9 to its previous state. At the same time, the key transistor closes and the capacitor charges the current of the photodiode. Another increase in voltage causes the element 8 to return to its original state. The trigger 9 remains in a static state until the next operation of the element 7.
Чередование циклов заряда - разряда / вызывает появление на выходе таймера 6 I 5 отрицательных прямоугольных сигналов, длительность которых определяется номиналами конденсатора 2 и разрядного сопротивления 10.The alternation of charge / discharge cycles / causes the appearance of negative rectangular signals at the output of timer 6 I 5, the duration of which is determined by the values of capacitor 2 and discharge resistance 10.
Время заряда конденсатора 2 до поро10 гового напряжения Un имеет обратную зависимость от величины зарядного тока, достигая максимального значения при воздействии только темнового тока 1т фотодиода. При этом величина зарядного тока 1зар 15 составляет leap —The charge time of the capacitor 2 to the threshold voltage Un has an inverse dependence on the magnitude of the charging current, reaching a maximum value under the influence of only a dark current of 1 ton of the photodiode. The magnitude of the charging current 1zar 15 is leap -
Un С Τι где Т1 - время заряда под действием темнового тока;Un C гдеι where T1 is the charge time under the influence of a dark current;
С - емкость конденсатора.C is the capacitance of the capacitor.
При увеличении зарядного тока, т.е. при одновременном воздействии темнового и 25 фототока If длительность заряда уменьшается, а значение тока определяется выражениемWith an increase in the charging current, i.e. under the influence of a dark and 25 photocurrent If, the duration of the charge decreases, and the current value is determined by the expression
1зар = IF +1 _ипс т т2 где Т2 - время заряда под действием суммы темнового и фототока.1zar = I F +1 _and p with t t 2 where T 2 is the charge time under the action of the sum of the dark and photocurrent.
При этом величина фототока соответст35 вует значениюIn this case, the photocurrent value corresponds to 35
If = ип СIf = and n С
Т2 T 2
Un С ΤιUn C Τι
Длительность периода колебаний Тп, обусловленная воздействием светового потока на детектор равнаThe duration of the oscillation period T p due to the influence of the light flux on the detector is
Un С _ 1___Un C _ 1___
J___1_ f2 - f! ’J___1_ f 2 - f! ''
Т2 Τι где fi и f2 - частоты, соответствующие периодам; Τι и Т2, а частота колебаний, сформированных воздействием фототока, соответствует разности частот fi и f2, посколькуT 2 Τι where fi and f 2 are frequencies corresponding to periods; Τι and Т 2 , and the frequency of oscillations generated by the action of the photocurrent corresponds to the difference in frequencies fi and f 2 , since
Изобретение позволяет повысить линейность преобразования за счет работы фотодиода 1 в фотодиодном режиме, а так5 же увеличить точность за счет компенсации температурного дрейфа повторителя и чувствительность устройства за счет уменьшения влияния темнового тока детектора.The invention improves the conversion linearity due to the operation of the photodiode 1 in the photodiode mode, as well as5 increase the accuracy by compensating for the temperature drift of the repeater and the sensitivity of the device by reducing the influence of the dark current of the detector.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884625715A SU1679210A1 (en) | 1988-12-29 | 1988-12-29 | Illumination-to-frequency converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884625715A SU1679210A1 (en) | 1988-12-29 | 1988-12-29 | Illumination-to-frequency converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1679210A1 true SU1679210A1 (en) | 1991-09-23 |
Family
ID=21417571
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884625715A SU1679210A1 (en) | 1988-12-29 | 1988-12-29 | Illumination-to-frequency converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1679210A1 (en) |
-
1988
- 1988-12-29 SU SU884625715A patent/SU1679210A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Приборы и техника эксперимента, 1981, №4, с. 197. Патент JP № 58-37489, кл. G 01 Л /46, 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE8703111L (en) | ELECTRONIC CONNECTOR | |
US4847483A (en) | Device for measuring light intensity received by a photosensor | |
KR20010012420A (en) | Direct sensor interface(dsi) module | |
JPS6116009B2 (en) | ||
SU1679210A1 (en) | Illumination-to-frequency converter | |
US4306807A (en) | Light measuring system | |
US3334309A (en) | Light-to-frequency converter circuit | |
US4206646A (en) | Transducer combining comparator or converter function with sensor function | |
RU73074U1 (en) | LIGHT FREQUENCY CONVERTER | |
SU586554A1 (en) | Sawtooth voltage generator | |
SU754214A1 (en) | Device for registering intensity of illumination | |
SU428314A1 (en) | DEVICE FOR MEASURING THE PARAMETERS OF SEMICONDUCTOR DEVICES WITH S-SHAPED CHARACTERISTICS | |
RU2023241C1 (en) | Method of measurement of energy of optical signals | |
SU913280A1 (en) | Measuring converter of electric capacity to time interval | |
SU1739244A1 (en) | Device for automatic inspection of geometric dimensions of the object | |
JPS6351590B2 (en) | ||
SU473138A1 (en) | Medium frequency meter | |
SU1679342A1 (en) | Capacitance moisture meter | |
RU1805301C (en) | Photometer | |
SU135158A1 (en) | Device for measuring relative phase change | |
SU295090A1 (en) | COMPENSATION AMPLIFIER METER OF IMPULSES | |
SU624121A2 (en) | Temperature sensor | |
SU1640821A1 (en) | Frequency-to-voltage converter | |
Murphy et al. | An integrating digital light meter | |
SU879819A1 (en) | Photodetector cell |