红外探测传感器设计.pdfVIP

第 39卷第 2期 应 用 科 技 Vb1．39．NO．2 2012年 4月 AppliedScienceandTechnology Apr．2012 doi：10．3969~．issn．1009—671X．201112014 红外探测传感器设计 吴斌 ，安琳 1．哈尔滨工程大学 信息与通信工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001 2．西安工业大学 机电工程学院，陕西 西安 710032 摘 要：分析了红外辐射温度测量电路光电转换的基本原理，从实际应用情况入手，设计用于高速运动或运转物体的温 度测量．硬件电路主要包括光电转换、前置放大、低通滤波器、后级放大．介绍了电路各个部分的作用和设计方法．最后 对电路噪声特性进行研究，提出改善信噪比的方法． 关键词：红外探测传感器；红外辐射；温度测量；光电转换；噪声分析 中图分类号：TB941 文献标志码：A 文章编号：1009．671X (2012)02-0001-05 Designofaninfrareddetectionsensor WU Bin，AN Lin 1．CollegeofInformationandCommunicationEngineering，HarbinEngineeringUniversity,Hrabin150001，Chnia 2．CollegeofMechanicalandElectricalEngnieering，Xi’anUniversiytofTechnology,Xi’na 710032，China Abstract：Thispaperanalyzesthebasicprincipleofphotoelectricconversioninhtehtermalradiationtemperaturemeasuring system．Startingfromhteactualapplication，atemperaturemeasurementsystemforhigh—speedmovingorrunningobjectsis designed．Thehardwarecircuitmainly nicludesphotoelectricconversion module，preamplifiermodule，low-passfilter, post-levelma plificationmodule．Th ispaperdescribesthefunctionnaddesing methodsofreverymoduleofhtecricuit．Fnially, amehtodisproposedtoimprovehtesingaltonoiseratiobyreserachingonthesystem noise． Keywords：nirfraeddetectionsensor；infiaredradiation；temperaturemeasurement；photoelectricconversion；noiseanalysis 温度是确定物质状态的重要参数之一，它的测 机技术的发展与应用，又由于辐射温度计具有无测 量与控制在国防、军事、科学实验及工农业生产中 量上限、响应速度快及不接触被测对象、不影响被 具有十分重要的作用，特别是高温测量在航天、航 测温度场等特点，辐射测温技术得到长足的进步和 海 、材料 、能源、冶金等领域中占有极重要的地 发展 【．由于红外测温拥有快捷、轻便、安全等优点， 位 ]．温度的测量大致可分为 2种：接触法和非接 使得红外测温技术在各个领域的使用越来越普及． 触法．在接触测温法中，热电偶和热电阻温度计应用