APP下载

光电检测电路的噪声来源及处理

2018-12-23陈鑫西藏自治区拉萨市城关区西藏大学新校区

数码世界 2018年1期
关键词:元件噪音噪声

陈鑫 西藏自治区拉萨市城关区西藏大学新校区

1 光电检测电路简述

光电检测技术是近些年来一项新兴的电路检测技术,它主要利用光学和电学信号对电路的运行状况进行实时监测。光电检测技术使用的检测装置主要由光电接收装置、光电输入装置、光电信号放大装置等元件所组成。在这些组成元件中,光电接收装置主要是用来接收光电信号并把这些信号在该装置中转变为设备可用的电学信号。由于输入光电检测设备的原始信号相对较弱,使用这些未经处理的信号进行电路检测会大大降低其判断的准确性,因此需要让这些信号经过放大器,从而实现光电信号放大。在组成光电检测装置的所有元件中,光电接收装置和放大装置是整个设备能够有效运行的根本保障,因此在购买此类商品时,首先要考虑的是这两种装置的性能能否满足光电检测的要求。

2 光电检测电路中噪声的来源

光电检测技术虽然具有精准度较高的优势,但是该技术在使用过程中,受到设备的限制会产生很多噪音,这些噪声所产生的声波会极大的干扰其检测过程,因此要想进一步提高设备检测的精准度,就必须着手坚决这些噪声问题。从整个设备的运行过程分析来看,这些噪声产生的原因具有一定的随机性,声音的波长及频率以及振幅在设备运转的各个阶段所产生的效果不同,因此要想抓住噪声的本质不使其产生噪声是十分困难的。噪声的来源主要由两方面,一方面是设备的内部噪音,另一方面是从设备的外部传来的噪音。(1)外部噪音。外部噪音主要包括电流传播过程所产生的干扰、电磁干扰、设备间的静电干扰等方面;(2)内部噪音。内部噪音指的是光电检测设备内部元件的运行所产生的噪声。内部噪音最主要的来源在于设备的运行。

3 光电检测电路噪声的处理方法

通过分析可以看出,现阶段影响光电检测技术的噪声主要分为外部噪声和内部噪声两种类型,外部噪音可以通过人为添加隔离装置所解决,而要想从根本上解决内部噪音的问题,我们还有很长的路要走,本文针对进一步减小内部噪音影响的方式进行了分析,主要可以通过以下几方面对内部噪音问题进行一定的改善:(1)在光电检测设备设计过程中,可以使用一些低噪声的元件进行设计。例如,现阶段光电检测设备通常使用的是三极管,那么为了使设备的精准度进一步提升,我们可以选择利用晶体管代替原来的三级管。这样做,可能会导致设备的造价有一定的提升,但是由于准确性的提高,其利用价值完全可以弥补价格的缺陷。除此之外,在电阻元件的选择过程中,我们要尽量选择电阻率相对较低的电阻。高电阻率的期间虽然能够阻挡一定电流的通过,但是其噪声音量也会相应的提升。(2)光电检测设备中的放大装置是设备各个元件中比较重要的一类装置,光电信号需要经过放大器对原有信号进行一定的放大,我们可以设想,如果该设备的光电放大器的噪声过大,那么会直接导致其光电接收的稳定性,从而在一定程度上会导致原有的输入信号出现失真的情况。因此,在设备设计过程中,首先需要选择能够符合光电检测的性能优良的放大器,其次在电流选择方面,需要选择一个能够很好适合设备运行的工作电流,只有这样,才能最大程度的降低噪声的影响;(3)能够影响光电检测设备中放大装置噪声的因素除了上述两点外,最为关键的影响因素在于信号源电阻的选择,合适的信号源电阻不仅能够提供合适的输出电流,而且能够在一定程度上降低放大器运行过程中的电流。因此,我们在选择工作电源时,需要充分考虑放大装置的运行状况;(4)由于光电检测电路中的光电信号通常需要进行远距离的传输,因此为了保证信号在传递过程中保持较高的准确度,需要对放大电路进行合理的设计。在设计光电传输电路时,最重要的一点在于要根据电源电阻的大小进行合理设计。

4 结语

通过上述分析可以看出,随着科学技术的不断发展,越来越多的新兴技术被应用到电路检测过程中,光电检测技术作为一项具有传输速度快、传输距离远的现代化技术,在使用过程中能够很好的解决原来电路检测技术的不足,因此该项技术目前在多个领域得到广泛应用。但受限于机械化水平较低的影响,在设备运行过程中,设备内部噪声问题会很大程度的影响光电检测的稳定性及准确性。为此,我们必须要针对这些噪声产生的原因进行合理分析,并在此基础上提出合理的解决方案,为进一步提高电路检测精准性奠定良好基础。

[1]张凡.用于特种检测的光电集成器件及其核心芯片研究[J].天津大学学报,2013,4:87~89.

[2]刘阳,李崇光.中国光电子信息产业发展的现状及其对策[J].发展战略与对策研究,2013,12:57~58.

[3]李月,杨宝俊,石要武.色噪声背景下微弱正弦信号的混沌检测[J].物理学报,2013,3:126~128.

猜你喜欢

元件噪音噪声
舰船通信中的噪声消除研究
噪音,总是有噪音!
无法逃避的噪音
汽车制造企业噪声综合治理实践
噪音的小把戏
白噪音的三种用法
如何读懂色环电阻
反渗透膜元件失效的原因分析及对策
宝马i3高电压元件介绍(上)
汽车变速器啸叫噪声处治