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标题: [原创]光电信号检测，高手指点 [打印本页]

作者: BC107 时间: 2005-8-13 22:54
标题: [原创]光电信号检测，高手指点
各位大侠：

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[原创]光电信号检测，高手指点

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[原创]光电信号检测，高手指点

作者: miao2 时间: 2005-8-15 17:29
1) 要查减小干扰可以在接收器前面加滤光片试试
2) 在信号很小的情况下,噪声(例如漏电流)的问题就比较严重,这要看你的探测器特性liao;另外你的电路放大倍数500多, 一级放大是不提倡地; 对于LM324,嘿嘿,你要仔细地看看datasheet呀.

作者: BC107 时间: 2005-8-15 20:41
没有啊，LM324有多大的输出啊？

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作者: lymex 时间: 2005-8-15 21:08
开始没看到这里，回到另外一个帖子里了，这里补充一下。这个电路本身没有什么大问题，关键在于想探测多弱的信号？一般光电二极管的灵敏度也就每瓦0.6A左右，你要求每瓦有多少电压的输出？假设最大输出2V，那么就需要2V/0.1M = 20微安的光电流，这已经很大了，并非弱电流检测。假设您想适用更弱的光，那么这个电路也没大问题，但应把LM324替换成偏流更小的运放，这样也能解决0输入时输出不为0的情况。另外，假设Vos为5mV，那么这个5mV/100M=50pA成为能检测最小光电流的下限，同时也是0输入但输出不为0的一个原因，需要一个调0的。事实上，只要运放的输入偏流很小（比如采用<10pA的，我手里有<0.02pA的），那么去掉100M电阻马上输出就是0（0输入时）。干扰问题也可能感应，因此需要屏蔽。

作者: BC107 时间: 2005-8-15 22:02

I'm sorry, I want to delete my words.

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作者: miao2 时间: 2005-8-15 22:08
一般光电二级管探测面积1～2个毫米的暗电流在1nA量级，
光通讯用的更小接受面积的（高频的），暗电流在10pA～100PA或者更低。
我想BC107老兄的信号不会小到nA吧。

作者: lymex 时间: 2005-8-15 22:36
1微安也不算小了，LM324的偏置电流典型45nA，最大更大，要是不能换运放就很麻烦，关键这个电流随温度等变化大，不同器件更是差别很大。运放的噪音不是什么问题。

线性问题不用担心，用的都是线性器件，想不线性都难。

一致性不好，只能kao调整了。大规模生产也可能要用到自动调整，手段还是很多的。

不能够加金属罩屏蔽，为什么？至少要把包含检测二极管和运放的部分局部屏蔽起来，对应电路板大面积地，就可以不加底层屏蔽。否则，若干扰真的来自交流感应，那就很难克服了。另外，可以加一个50Hz陷波电路（也是T形的）。
另外你的输出驱动什么，显示？报警信号？

[此贴子已经被作者于2005-8-15 14:38:50编辑过]

作者: BC107 时间: 2005-8-16 16:14
标题: kukud
pI'm sorry, I want to delete all my words. /p

[此贴子已经被作者于2006-7-5 21:05:30编辑过]

作者: lymex 时间: 2005-8-16 17:54
有关反射测量光学部分稳定与准确度的几点考虑。
1、光源发光总量（流明）应稳定。比如选择经过老化处理的红色LED，加以稳定的电流。
2、照射的发散度、照射角度、距离等应稳定；
3、样品应该每次出现在同一位置、同一角度。另外样品的大小应稳定。角度若不同，差异可能很大。样品的大小更是关键，假若您没有局部采样的话。
4、周围杂散光的影响，很重要，假设您的光学输入部分做的不太好的话。
5、光电二极管的前端输入的遮挡。主要用于排除其他方位的杂散光，类似镜头遮光罩的作用。
6、光电二极管的前端输入的滤光。主要用于排除其他颜色的杂散光。
7、光电二极管的前端输入的镜头。主要用于将物体光学成像到光电二极管。否则，那还不知道是什么别的地方来的光呢。
以上7点几乎同等重要，是串联的，任何一个环节要搞不好，最后就是不稳定的。比如红色LED的电流，假如不稳定或者有10%的交流成分，那么最终的采样值就是带有同样的不稳定或者同样的10%的交流。因此，假设您最终想要5%的准确度（或者稳定度、或者重复性），那么以上因素都需要进行更严格的控制，比如每个都在1%--2%。

另外反射拾取的角度，避免与入射角相同。因为表面光滑者反射定律就是反射角等于入射角，在这个角度上更代表物体表面的光滑程度而不是颜色的深浅。

[此贴子已经被作者于2005-8-16 10:03:00编辑过]

作者: BC107 时间: 2005-8-16 23:13

I'm sorry, I want to delete all my words.

[此贴子已经被作者于2006-7-5 20:33:31编辑过]

作者: BC107 时间: 2005-8-22 20:16
不知道为什么，现在我搭出来的电路还是有那个50HZ的干扰在里面，我现在也不知道这个干扰到底来自哪里了，当受光管被遮住时，用示波器看，输出几乎为0，但是有干扰。一有光以后，50HZ就非常明显。
如果是外接干扰，这个50HZ的干扰应该一直都有的，无论受光管遮不遮。难道与光有关系？我的受光管是900nm最敏感的。不知道在室内光下，这种受光管的表现应该是什么样子的？
难道与那个10P的电容有关系，可是我感觉应该没有什么关系啊？

请高手们指点啊！！！
拉兄弟一把！

作者: miao2 时间: 2005-8-23 16:35
可以用电池做电源，进一步找出干扰源。
另外，通常的光电系统可以通过增加透镜系统和滤光片来提高系统的灵敏度和信噪比。

作者: BC107 时间: 2005-9-6 20:15
我屏蔽了一下，感觉现在50HZ的东西已经成功的给去掉了，关键还有一点是我是用铁皮屏蔽的，做成PCB以后，是不能够用贴片的，不知道PCB覆铜以后能不能达到效果

作者: lymex 时间: 2005-9-10 18:15
铁皮屏蔽可以解决电磁干扰，但铜皮屏蔽只能解决电场干扰，如果只能用铜皮，那一定要尽可能的消除周围磁场干扰才可以。否则，在周围有交变的磁场存在，会在导体上产生交变电动势产生干扰。但这干扰到底有多大、多大的干扰能承受，那就要看具体的环境和要求了。

作者: miao2 时间: 2005-9-19 16:51
是啊是啊，建议读读大学普通物理电磁场部分。
如果学过，很容易回忆起来的，不过这是理论联系实际可就好多liao。

作者: xuzhenfeng 时间: 2005-11-11 06:57

lymex分析的非常有价值。

我自己的一点经历：我用的光电二极管也出现过50HZ的干扰问题。因为我是第一次用光电二极管，我只连接了正端和负端，而接地端没有接地。接了地，就解决了问题。呵呵。实在不行，在光电二极管的输出，加滤波器也可。

作者: tomy 时间: 2005-11-15 11:05

楼主出示的电路出自何处？有问题？！

1、说是I/V转换电路，图中的R2的用处？哪些器件用于I/V转换？输入与输出的关系式？

2、I输入信号来自何处？ISRC？图中的R1和D1用途？C1和C2的作用？

3、我看其中的LM324运放到像是电压放大器！但是光电信号来源稀奇古怪？！

作者: masmin 时间: 2005-12-9 20:48

好久没有上了，今天偶尔来看看。这里我提出几点看法：

第一：要想得到线性关系，光照的强度要考虑，不能太大。

第二：电路要改进，要把干扰去除这样的电路过于简单。

作者: 0days 时间: 2006-4-19 06:33

请楼主把修改好的电路图在发看看！

作者: ireijjhhjhut 时间: 2006-4-22 19:57

好帖子，顶，继续发扬

作者: 土豆 时间: 2006-4-26 23:48
我是用的两极运放，一级不够呀，可能我的光电管太差？
两极运放后也没有发现有50赫的交流声，
全暗时的一级324输出是1.35V左右，不为零，为什么呢？

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