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专利名称：可降低噪声提高灵敏度的光电转换谐波信号探测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光电转换谐波信号探测装置，尤其是一种可降低噪声提高灵敏度的光电转换谐波信号探测装置。
技术背景随着光纤传感技术和光纤通信网络技术的飞速发展，利用谐波检测装置将各传感通道间强干涉噪声中的微弱信号提取出来，已成为当前领域的研究方向和趋势。现有的光电转换谐波信号探测装置由光电二极管转换单元、锁相信号处理电路(锁相环倍频单元、 锁相放大单元)及信号滤波放大单元组成，光电二极管探测到的微弱光信号转换成电信号后再经过后级单元处理，将其中的谐波分量转化为可用于单片机监测的模拟量。所采用的锁相信号处理电路是一种对交变信号进行相敏检波的放大器，它是以与被测信号相同频率和相位的参考信号作为比较基准，只对与参考信号同频(或倍频)、同相的噪声分量有响应。因此，能大幅度抑制无用噪声，改善检测信噪比，将微弱信号提取出来。但是，现有的信号滤波放大单元却不能对微弱信号进行有效处理，导致信号中的噪声大、检测信号的灵敏度低
实用新型内容
本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种可降低噪声提高灵敏度的光电转换谐波信号探测装置。本实用新型的技术解决方案是一种可降低噪声提高灵敏度的光电转换谐波信号探测装置，由光电二极管转换单元、锁相环倍频单元、锁相放大单元及信号滤波放大单元组成，其特征在于所述信号滤波放大单元设有运算放大器ICl和IC2，与运算放大器ICl的 3引脚相接有相串联的电阻Rl和R2及电容C2，电容C2的另一端接地，运算放大器ICl的 1引脚与2引脚相接并通过电容Cl与电阻R2相接，运算放大器ICl的8引脚与+12V电源及电容C4相接，电容C4的另一端接地，运算放大器ICl的4引脚与-12V电源及电容C5相接，电容C5的另一端接地；运算放大器ICl的1引脚通过电阻R5与运算放大器IC2的6引脚相接，与运算放大器IC2的5引脚相接有电阻R6，电阻R6的另一端接地，运算放大器IC2 的4引脚、8引脚分别与运算放大器ICl的4引脚、8引脚相接，运算放大器IC2的7引脚与稳压二极管Dl相接并通过可调电阻R7与6引脚相接。本实用新型可以将输出的信号放大并通过调节可变电阻R7的阻值，控制输出谐波分量的幅值，所设置的稳压管Dl可用来稳定谐波分量的幅值，确保输出的谐波分量信号不会产生波动，具有低噪声、高灵敏度的优点。

图1是本实用新型实施例信号滤波放大单元的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式
。本实用新型同现有技术一样，有由光电二极管转换单元、锁相环倍频单元、锁相放大单元及信号滤波放大单元组成，锁相环倍频单元可由型号为CD4046BCM芯片及外围元件构成，锁相放大单元可由型号为AD630ARZ芯片及外围元件构成，而信号滤波放大单元如图1所示设有运算放大器 ICl (NE5532AD)和IC2 (NE5532AD)，与运算放大器ICl的3引脚相接有相串联的电阻Rl和 R2及电容C2，电容C2的另一端接地，运算放大器ICl的1弓丨脚与2引脚相接并通过电容Cl 与电阻R2相接，运算放大器ICl的8引脚与+12V电源及电容C4相接，电容C4的另一端接地，运算放大器ICl的4引脚与-12V电源及电容C5相接，电容C5的另一端接地；运算放大器ICl的1引脚通过电阻R5与运算放大器IC2的6引脚相接，与运算放大器IC2的5引脚相接有电阻R6，电阻R6的另一端接地，运算放大器IC2的4引脚、8引脚分别与运算放大器 ICl的4引脚、8引脚相接，运算放大器IC2的7引脚与稳压二极管Dl相接并通过可调电阻 R7与6引脚相接。工作原理运算放大器ICl的1引脚输出的信号经过电容Cl、电阻R2反馈给3引脚，并直接反馈给2引脚，通过运放反馈处理，最后滤掉其中的高频分量，剩下的为二次谐波。运算放大器ICl所输出的二次谐波信号经过电阻R5输送至运算放大器IC2，运算放大器7引脚输出的信号再通过可调电阻R7反馈给6引脚，可调电阻R7、电阻R5起到反馈放大的作用，将输出的信号放大，通过调节R7的阻值，可以控制输出谐波分量的幅值，稳压管Dl用来稳定谐波分量的幅值，确保输出的谐波分量不会产生波动。
权利要求1. 一种可降低噪声提高灵敏度的光电转换谐波信号探测装置，由光电二极管转换单元、锁相环倍频单元、锁相放大单元及信号滤波放大单元组成，其特征在于所述信号滤波放大单元设有运算放大器ICl和IC2，与运算放大器ICl的3引脚相接有相串联的电阻Rl 和R2及电容C2，电容C2的另一端接地，运算放大器ICl的1引脚与2引脚相接并通过电容Cl与电阻R2相接，运算放大器ICl的8引脚与+12V电源及电容C4相接，电容C4的另一端接地，运算放大器ICl的4引脚与-12V电源及电容C5相接，电容C5的另一端接地；运算放大器ICl的1引脚通过电阻R5与运算放大器IC2的6引脚相接，与运算放大器IC2的 5引脚相接有电阻R6，电阻R6的另一端接地，运算放大器IC2的4引脚、8引脚分别与运算放大器ICl的4引脚、8引脚相接，运算放大器IC2的7引脚与稳压二极管Dl相接并通过可调电阻R7与6引脚相接。
专利摘要本实用新型公开一种可降低噪声提高灵敏度的光电转换谐波信号探测装置，含有信号滤波放大单元，信号滤波放大单元设有运算放大器IC1和IC2，运算放大器IC1的1引脚通过电阻R5与运算放大器IC2的6引脚相接，与运算放大器IC2的5引脚相接有电阻R6，电阻R6的另一端接地，运算放大器IC2的4引脚、8引脚分别与运算放大器IC1的4引脚、8引脚相接，运算放大器IC2的7引脚与稳压二极管D1相接并通过可调电阻R7与6引脚相接。可以将输出的信号放大并通过调节可变电阻R7的阻值，控制输出谐波分量的幅值，所设置的稳压管D1用以稳定谐波分量的幅值，确保输出的谐波分量信号不会产生波动，具有低噪声、高灵敏度的优点。
文档编号G01R23/16GK201974478SQ20102067596
公开日2011年9月14日 申请日期2010年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者杨炳雄, 高昊 申请人:大连艾科科技开发有限公司