叶姜瑜 重庆大学城市建设与环境工程学院,重庆400045 三峡库区生态环境教育部重点实验室 (重庆大学),重庆400045

李书钺 (重庆大学城市建设与环境工程学院,重庆400045)

陈 宇 (西南大学生命科学学院,重庆400715)

王 琳 (重庆大学城市建设与环境工程学院,重庆400045)

采用发光细菌作为毒性测试指标的水质毒性检测仪,已经成为一种操作简便、结果可靠和耗费低的毒性检测仪器[1～3]。水质毒性检测仪将发光细菌所发出的光转化成电信号并将电信号予以放大输出,从而得到检测结果。但是,由于发光细菌发光微弱,经转化后得到的微弱电信号可能是微安级甚至是纳安级的电流,其最小值和最大值之间相差1000倍,其动态范围较大。为了对水质毒性检测仪输出的微弱电流信号进行处理和显示,必须首先将信号放大到所要求的强度,而前置放大电路是该类型水质毒性检测仪放大检测电路的核心[4]。为此,笔者设计了一种适用于水质毒性检测仪的前置放大电路,对其进行了模拟仿真,并采用发光细菌毒性监测方法验证其实用性。

1 设计思想

利用光电倍增管作为光电探测器,经分压电路设计,将微弱的光信号转化成电流信号输出时,其干扰源较为广泛,如基底电流、噪声干扰、工频干扰、极化电压等都会产生一定的干扰。由于干扰源的影响,水质毒性检测仪前置放大电路的放大倍数不宜过大,以免电信号被干扰信号淹没。后端电路要实现将光电倍增管的电流信号 (nA或μ A)转换为电压信号,并放大到0～5V,实现截止频率为30kHz的低通滤波。……