紅外光幕靶信號采集與調理電路設計

以往的光幕靶大多采用恒壓源的設計方法，但是由于影響紅外發(fā)光二極管發(fā)光亮度與穩定性的主要因素是為流經(jīng)其電流大小，因而采用LM317設計恒流源電路，具體電路圖如圖1所示。該電路設計采用LM317的標準恒流源電路接法，其輸出電流Iout為：

2 光電轉換電路
利用紅外光敏二極管作為光電轉換器件完成光信號到電信號轉換。這種器件具有響應速度快、體積小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應用于光電檢測。該電路設計采用由50只光敏二極管連接起來(lái)組成陣列，如圖2所示，圖2只給出其中2路，其余各路連接方法相同。其中，電阻R1、R2為取樣電阻，阻值可稍大一些，有利于增加電路靈敏度以提高整個(gè)測試系統的靈敏度；電容C5、C6主要用于交流耦合。

3 放大電路
在測試系統中，當彈丸穿過(guò)靶面時(shí)，由由光敏二極管輸出的電信號比較微弱，如果此輸出信號直接輸出到后續電路往往會(huì )被噪聲淹沒(méi)，因此要有效利用該輸出信號，必須對其進(jìn)行放大。放大電路的作用就是放大光敏二極管輸出的微弱電信號，使之滿(mǎn)足后續處理電路的需要。電路需放大1 000倍左右，以往的光幕靶設計采用兩級放大(圖3)，由于放大倍數過(guò)高，導致兩級放大噪聲和溫漂等比較嚴重，因而該設計采用三級放大電路，如4圖所示。其中每一級放大10倍，由于是阻容耦合，因而放大l 000倍左右。其中每一級后連接有低通濾波電路。該電路設計為低于50 kHz的信號才可通過(guò)。