【摘要】:图5-4 电路的幅频特性由图5-4可以很清楚地看到该电路在3~4Hz内增益最大,到10Hz处已经衰减了好几倍,500Hz处以上已经衰减到几乎为零,所以该电路不仅对被选择的某一频率范围内的信号具有放大功能,而且对高频信号具有滤波功能,所以该电路同时具有很好的消除噪声功能。
对于集成光路气室、探测器、LED为一体的热电探测器,采用电调制方式,由于受响应时间的限制,不适宜于高频调制,只适宜于低频3Hz左右的脉冲调制。红外LED被3Hz的脉冲电流源驱动,根据分析信号的特征,最终采用了如图5-3所示的信号调理电路,该电路只利用高精度、低噪声的运放,以及选取精度较高的电容、电阻就实现了对探测器输出的微弱信号检测,实际它是一个具有高增益和选频功能的放大电路,只对某一窄带频率范围内具有最佳的放大性能,这个带宽可以窄到小于2Hz。
图5-3 信号调理电路仿真图
电路的幅频特性如图5-4所示,从这个图中可以明显地看出该电路的设计具有很好的选择放大性能,具有选频放大功能,对于3~5Hz内具有较好的放大性能,3Hz、4Hz处最佳,其仿真电路如图5-3所示。
图5-4 电路的幅频特性(www.xing528.com)
由图5-4可以很清楚地看到该电路在3~4Hz内增益最大,到10Hz处已经衰减了好几倍,500Hz处以上已经衰减到几乎为零,所以该电路不仅对被选择的某一频率范围内的信号具有放大功能,而且对高频信号具有滤波功能,所以该电路同时具有很好的消除噪声功能。
图5-5所示为该电路在同一输入1mV的情况下,通过改变不同的输入频率,来观测不同的输出情况,这也很好地验证了电路的良好的选频放大性能。
图5-5 不同调制频率下探测器的输出信号情况
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