热释电红外探测实验装置的设计与应用-天文研究与技术.PDFVIP

第１５卷　第１期 实验科学与技术 Ｖｏｌ１５Ｎｏ１ ２０１７年２月 ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｆｅｂ２０１７ 热释电红外探测实验装置的设计与应用 王孟禄，张　镭 （河南大学　物理与电子学院，河南　开封　４７５００４） 摘要　该文分析介绍了热释电红外传感器的结构和工作原理，设计了热释电红外探测实验装置。人体辐射的红外光通 过热释电红外传感器转换成微弱的电压信号，经带通滤波放大，由窗口比较电路输出高电平，经延时电路，驱动二极管发 光。实验内容包括红外信号处理实验、响应距离特性实验。分析介绍了电路原理及实验方法。利用该实验装置开发了热释 电红外报警器、红外自动开关等实际应用电路。实验装置应用于河南大学电子信息科学与技术、测控技术与仪器等专业进 行红外探测实验，并开展创新设计。 关　键　词　热释电红外探测器；实验装置；电路设计；应用 中图分类号　ＴＮ２１６ 文献标志码　Ａ ｄｏｉ：１０３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－４５５０２０１７０１００８ ＤｅｓｉｇｎａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＰｙｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃＩｎｆｒａｒｅｄＤｅｔｅｃｔｏｒｏｆ ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＤｅｖｉｃｅ ＷＡＮＧＭｅｎｇｌｕ，ＺＨＡＮＧＬｅｉ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｈｙｓｉｃｓａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，ＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋａｉｆｅｎｇ４７５００４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｐｙｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｉｎｆｒａｒｅｄｄｅｔｅｃｔｏｒｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄｅｖｉｃｅｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎ ｃｉｐｌｅｏｆｐｙｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｉｎｆｒａｒｅｄｓｅｎｓｏｒａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄＴｈｅｉｎｆｒａｒｅｄｒａｄｉａｔｉｏｎｏｆｈｕｍａｎｂｏｄｙｉｓｃｈａｎｇｅｄｉｎｔｏａｆａｉｎｔｖｏｌｔａｇｅｓｉｇｎａｌｂｙｔｈｅｐｙ ｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｉｎｆｒａｒｅｄｓｅｎｓｏｒＴｈｅｖｏｌｔａｇｅｓｉｇｎａｌｉｓｍａｇｎｉｆｉｅｄｂｙａｂａｎｄｐａｓｓｆｉｌｔｅｒ，ａｎｄａｈｉｇｈｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｅｖｅｌｉｓｅｘｐｏｒｔｅｄｆｒｏｍｔｈｅｗｉｎｄｏｗ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｃｉｒｃｕｉｔ，ｗｈｉｃｈｄｒｉｖｅｓｔｈｅｄｉｏｄｅｅｍｉｔｔｉｎｇＴｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｃｏｎｔｅｎｔｓｃｏｎｔａｉｎｔｈｅｉｎｆｒａｒｅｄｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｔｈｅ ｄｉｓｔａｎｃｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓＴｈｅｃｉｒｃｕｉｔｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｍｅｔｈｏｄｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄＢｙｕｓｉｎｇｔｈｉｓｅｘｐｅｒｉ ｍｅｎｔａｌｄｅｖｉｃｅ，ｓｏｍｅａｃｔｕａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｃｉｒｃｕｉｔｓ，ｓｕｃｈａｓｐｙｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｉｎｆｒａｒｅｄａｌａｒｍａｎｄｉｎｆｒａｒｅｄａｕｔｏｍａｔｉｃｓｗｉｔｃｈｗｅｒｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄＴｈｉｓ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄｅｖｉｃｅｗａｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｉｎｆｒａｒｅｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｎｄｉｎｎｏｖａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｆｏｒｔｈｅｓｔｕｄｅｎｔｓｉｎｔｈｅｄｅｐａｒｔｍｅｎｔｓｏｆｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ｓｃｉｅｎｃｅａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔｏｆＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　Ｐｙｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｉｎｆｒａｒｅｄｓｅｎｓｏｒ；Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄｅｖｉｃｅ；Ｃｉｒｃｕｉｔｄｅｓｉｇｎ；Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ 　　红外探测器是将红外辐射能转换成电能的一种 １　热释电红外探测器原理分析及讨论 光电器件，也称红外传感器。红外探测器主要有