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光电二极管短路法运用的基本电路

发布时间:2016/1/26 21:21:50 访问次数:1024

   光电二极管短路法运用的基本电路如图5.37所示。它的等效电路示于图5.38中。短路HA2-2510-8条件要求Rs。通常都有RL,所以输出的光咆信号电压是这个电路的时间常数是

   T=RLCj    (5.46)

   从式(5.45)和式(5.46)可以看出这种电路的一些优点。第一,为了满足短路条件,RL -般选得都比较小,因此这种电路有较小的时间常数,从而有好的频率特性;第二,/是与入射光通量成正比的,因而输出的信号有好的光电线性特性和大的动态范围;第三,输出信号中不包括暗电流,能够比反偏法探测到更加微弱的光信号,因而是较好的弱光检测电路。当然这种电路的探测极限最终将受到二极管本身噪声的限制。但它的噪声很小,因此这个电路可以检测极弱的光信号。这种电路的缺点是,难以选择在各种光照条件下都满足短路条件的负载电阻。在弱光下因‘很小,RL选得相当大也能满足短路条件,可是强光下的‘很大,需要选用足够小的RL才能满足短路条件。因此,负载电阻的选择要由被测光的强弱而定,这给使用带来某些不便。

   图5.37  光电二极管短路运用的基本电路    图5.38  光电二极管短路运用的等效电路

   比较上述三种用法,可以得到如下结论:反向偏压法可以减小结电容,从而有最小的电路时间常数,适合于脉冲和高频调制光的探测之用。但这种接法存在暗电流的干拢,不宜测量微弱的恒定光和低速调制光。与此相反,短路法使光电输出信号中不出现暗电流,所以非常适宜于恒定和低速微弱光的测量。开路法的缺点较多,实际上较少使用。

      



   光电二极管短路法运用的基本电路如图5.37所示。它的等效电路示于图5.38中。短路HA2-2510-8条件要求Rs。通常都有RL,所以输出的光咆信号电压是这个电路的时间常数是

   T=RLCj    (5.46)

   从式(5.45)和式(5.46)可以看出这种电路的一些优点。第一,为了满足短路条件,RL -般选得都比较小,因此这种电路有较小的时间常数,从而有好的频率特性;第二,/是与入射光通量成正比的,因而输出的信号有好的光电线性特性和大的动态范围;第三,输出信号中不包括暗电流,能够比反偏法探测到更加微弱的光信号,因而是较好的弱光检测电路。当然这种电路的探测极限最终将受到二极管本身噪声的限制。但它的噪声很小,因此这个电路可以检测极弱的光信号。这种电路的缺点是,难以选择在各种光照条件下都满足短路条件的负载电阻。在弱光下因‘很小,RL选得相当大也能满足短路条件,可是强光下的‘很大,需要选用足够小的RL才能满足短路条件。因此,负载电阻的选择要由被测光的强弱而定,这给使用带来某些不便。

   图5.37  光电二极管短路运用的基本电路    图5.38  光电二极管短路运用的等效电路

   比较上述三种用法,可以得到如下结论:反向偏压法可以减小结电容,从而有最小的电路时间常数,适合于脉冲和高频调制光的探测之用。但这种接法存在暗电流的干拢,不宜测量微弱的恒定光和低速调制光。与此相反,短路法使光电输出信号中不出现暗电流,所以非常适宜于恒定和低速微弱光的测量。开路法的缺点较多,实际上较少使用。

      



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