Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 45
МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) Кафедра Светотехники Типовой расчет по курсу «Приемники излучения» «Расчет электронной схемы включения приемника излучения, согласованной с усилительной схемой по сигналу» Выполнила: Нилова Ирина, ЭР-06-07 Проверил: Григорьев А.А. Москва 2010 ЗАДАНИЕ 1. Рассчитать схему включения фотоприемника. (Фоторезистор поставить в режим согласованной нагрузки). 2. Разработать принципиальную электронную схему предварительного усилителя, обеспечивающую согласование с приемником по сигналу. Обеспечить коэффициент усиления предусилителя в диапазоне 10 – 100. 3. Рассчитать сигнал на выходе фотоприемного устройства. Исходные данные для расчета (вариант 5): Параметры фотодиода ФД–8к: Габаритные размеры: Спектральная чувствительность фотодиода: Параметры транзистора КП303А: Габаритные размеры: ВАХ транзистора: фотоприемник усилитель транзистор сигнал Составим схему предварительного усилителя сигнала на полевом транзисторе Для обеспечения согласования схемы с приемником по сигналу необходимо, чтобы входное сопротивление усилителя было много больше выходного сопротивления схемы включения. (В данном случае в 5 раз). Для согласования по сигналу необходимо, что бы выходное сопротивление было много меньше, сопротивления затвора. Т.к. максимальное сопротивление затвора 1МОм, а рассчитанное выходное сопротивление Составим схему усилительного каскада с истоковым повторителем Обозначения: Ri –темновое сопротивление ФП; RH – сопротивление нагрузки; RФ, СФ – сопротивление и емкость фильтра; R31, R32, CЗ2 - сопротивление и емкость затвора; R Найдем рабочую точку транзистора из зависимости Рассмотрим кривую Кривая Напряжение питания Крутизна транзистора Условие выполнения согласования по сигналу: - необходимо для исключения влияния постоянного напряжения на схему включения Коэффициент усиления основного усилительного каскада Сф, Rф – цепочка устраняет влияние паразитной обратной связи, возникающей из-за неидеальности источника питания Разработанная электронная схема предварительного усилителя обеспечила согласование с приемником по сигналу. Так же обеспечен коэффициент усиления предусилителя в диапазоне 10-100. РАССЧИТАЕМ СИГНАЛ НА ВЫХОДЕ ФОТОПРИЕМНОГО УСТРОЙСТВА Спектральная чувствительность фотодиода: Определим значения относительной спектральной чувствительности фотодиода ФД – 8к, для этого мы провели «среднюю» линию и приблизительно нашли значения Значения чувствительности в зависимости от длины волны Длина волны мкм Чувствительность отн. ед. Теперь найдем следующие значения: 1. 2. 3. Спектральная плотность энергетической светимости источника типа А при температуре 2856К и спектральную плотность энергетической светимости источника при температуре 3000К. Длина волны мкм Значения где Чувствительность отн. ед. отн. ед Реакция приемника: Заменим Чувствительность отн. ед. отн. ед. Напряжение на выходе ФП устройства: Сигнал на выходе фотоприемного устройства: Список использованной литературы: 1. «Транзисторы для аппаратуры широкого применения» под ред. Перельмана 2. М.Д. Аксененко, справочник «Приемники оптического излучения»,1987
|