一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路制造技术

技术编号:17819990 阅读:102 留言:0更新日期:2018-04-28 12:40
本实用新型专利技术公开的一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路,包括:光电探测器、I‑V转换电路、主放大电路、峰值保持电路和比较器电路,所述光电探测器通过I‑V转换电路与主放大电路输入端相连,主放大电路输出端通过峰值保持电路与比较器电路相连。其中I‑V转换电路将光电探测器的弱电流信号转换为ns级的激光脉冲信号,主放大电路包含两级放大电路将ns级激光脉冲信号进行放大,峰值保持电路将放大后的脉冲信号从ns级展宽至us级,本实用新型专利技术使用模拟信号处理电路将不易处理的弱电流信号转换为可供大多数处理芯片直接采集的us级数字信号,同时可通过对比较器电路基准电压的调节对输出的数字脉冲信号的脉宽进行调整。

A signal processing circuit for ns laser pulses

A signal processing circuit for ns level laser pulse is disclosed by the utility model, which includes a photoelectric detector, a I V conversion circuit, a main amplifier circuit, a peak holding circuit and a comparator circuit. The photodetector is connected to the main amplifier circuit through the I amplifier V conversion circuit, and the output end of the main amplifier circuit passes the peak value. The holding circuit is connected to the comparator circuit. The I V conversion circuit converts the weak current signal of the photodetector to the ns level laser pulse signal. The main amplifier circuit includes two stage amplification circuit to enlarge the ns level laser pulse signal, and the peak holding circuit broadened the amplified pulse signal from the ns level to the US level. The easily processed weak current signals are converted to us level digital signals which can be collected directly by most processing chips. At the same time, the pulse width of the output digital pulse signal can be adjusted by adjusting the reference voltage of the comparator circuit.

【技术实现步骤摘要】
一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路
本技术涉及光电探测领域,尤其涉及一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路。
技术介绍
在光电探测领域,光电探测器是最常用的器件,其内部为反向偏置的半导体二极管,通过接收激光反射的脉冲,经光电转换产生弱电流信号。因为光电探测器接收到的激光一般为窄脉冲的脉宽为ns量级,后续处理电路难以捕捉到脉冲的幅值,所以需要设计适用于ns级激光脉冲的信号处理电路。通常的激光脉冲信号处理电路将激光脉冲处理为模拟信号,由高速AD对模拟信号进行采集。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路。为实现上述专利技术目的,本技术采用的技术方案是:一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路,包括:光电探测器、I-V转换电路、主放大电路、峰值保持电路和比较器电路,光电探测器通过I-V转换电路与主放大电路输入端相连,主放大电路输出端通过峰值保持电路与比较器电路相连。一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路,所述I-V转换电路的型号为运算放大器ADA4896,用于将光电探测器的弱电流信号转换为ns级的激光脉冲信号。一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路,所述主放大电路包含两级放大电路,主放大电路型号为运算放大器ADA4896,用于将ns级激光脉冲信号进行放大。一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路,所述峰值保持电路型号为OPA615,用于将放大后的脉冲信号从ns级展宽至us级。一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路,所述比较器电路型号为比较器ADCMP600,用于将模拟信号转换为数字脉冲信号。本技术的技术效果是:一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路,是将ns级激光脉冲信号转换为us级可供控制电路采集处理的数字信号,使得控制电路能够采集并进行处理。整个电路简单、高效,完成了窄脉冲信号的处理,并且整个电路可实现小型化,具有较大的实际应用价值。附图说明图1是本技术的电路方框图;图2是I-V转换电路原理示意图;图3是主放大电路原理示意图。图4是峰值保持电路原理示意图。图5是比较器电路原理示意图。具体实施方式下面通过具体实例对本技术作进一步的详细说明:如图1、2、3、4、5所示,一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路,包括:光电探测器、I-V转换电路、主放大电路、峰值保持电路和比较器电路,光电探测器通过I-V转换电路与主放大电路输入端相连,主放大电路输出端通过峰值保持电路与比较器电路相连。本技术的原理框图,请参阅图1,所述I-V转换电路将光电探测器的弱电流信号转换为ns级的激光脉冲信号,主放大电路包含两级放大电路将ns级激光脉冲信号进行放大,峰值保持电路将放大后的脉冲信号从ns级展宽至us级,经比较器电路将模拟信号转换为数字脉冲信号。图2为I-V转换电路、主放大电路和峰值保持电路及比较器电路的原理示意图。I-V转换电路和主放大电路均采用ADI的低噪声、轨到轨输出、高速电压反馈型放大器ADA4896,该芯片静态电流为3mA,带宽为230MHz。电阻(R1)将电流信号转换为电压信号,电容(C1)为相位补偿电容。图3为主放大电路采用两级负反馈放大电路,放大倍数可根据实际情况由电阻(R2)和电阻(R3)调整。图4为峰值保持电路采用跨导运算放大器OPA615,该芯片由跨导运算放大器和缓冲器组成的SOTA、高速开关SW及跨导运算放大器OTA,可以由单片芯片实现峰值保持电路,保持时间的长短可由保持电容(C28)的大小来调整。图5为比较器电路采用高速比较器ADCMP600,通过调整门槛电压REF的参数对输出的数字信号宽度进行调整。综上所述,本技术将ns级激光脉冲信号转换为us级可供控制电路采集处理的数字信号整个电路简单、高效,完成了窄脉冲信号的处理,并且采用小封装元器件可实现电路小型化,具有较大的实际应用价值。本文档来自技高网...
一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路

【技术保护点】
一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路,其特征在于:包括:光电探测器、I‑V转换电路、主放大电路、峰值保持电路和比较器电路,光电探测器通过I‑V转换电路与主放大电路输入端相连,主放大电路输出端通过峰值保持电路与比较器电路相连。

【技术特征摘要】
1.一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路,其特征在于:包括:光电探测器、I-V转换电路、主放大电路、峰值保持电路和比较器电路,光电探测器通过I-V转换电路与主放大电路输入端相连,主放大电路输出端通过峰值保持电路与比较器电路相连。2.根据权利要求1所述的一种用于ns级激光脉冲的信号处理电路,其特征在于:所述I-V转换电路的型号为运算放大器ADA4896,用于将光电探测器的弱电流信号转换为ns级的激光脉冲信号。3.根据权利要求1所述的一种用于ns级...

【专利技术属性】
技术研发人员:董顺易程志浩张斌刘迎迎
申请(专利权)人:北京瑞极通达科技有限公司
类型:新型
国别省市:北京,11

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