Усилитель фототока Советский патент 1988 года по МПК H03F17/00 

Изобретение относится к электрон- исэй технике, а именно к средствам обеспечения фотометрирования.

1 Цель изобретения - расширение динамического диапазона и уменьшение вьЬсодного сопротивления.

На чертеже представлена электрическая принципиальная схема усилителя фототока.

; Усилитель фототока содержит фото- диЬд 1, полевой транзистор 2, первый peisHCTop 3, конденсатор 4, второй, тр|етий и четвертый резисторы 5-7, операционный усилитель 8.

Усилитель фототока работает следующим образом.

Фотодиод 1, включенный между шиной источника питания и источником поле- во|го транзистора 2, является генератором тока и определяет своим внут- рейним сопротивлением величину тока на выходе генератора тока. Напряже- ни постоянного тока прикладьшается к первому резистору 3, образуя на не падение напряжения, величина ко- торото постоянна и зависит от величины первого резистора 3. Это постоян- ноф напряжение через разделительный конденсатор 4 на вход операционного ус 1лителя 8 подводиться не может, в свфзи с чем напряжение на его выходе приравнивается к нулю,

В случае световой модуляции фото- дифда 1 его внутреннее сопротивление изменяется соответственно вызывая изменения величины выходного тока полевого транзистора 2, меняя тем самым амплитуду падения напряжения на первом резисторе 3, которое через разделительный конденсатор 4 поступает

на неинвертирующий вход операционного усилителя 8, а на его выход проходит с коэффициентом передачи, образуемым соотношением резисторов 5 и 6. Поскольку разделительный конденсатор 4 не пропускает постоянное напряжение на вход операционного усилителя 8, то его выходное напряжение прямо пропорционально и показывает величину лишь модулирующего Сигнала, а величина дрейфа при этом не изменяется.

Формула изобретения

Усилитель фототока, содержащий фотодиод, полевой транзистор, сток которого соединен с одним выводом первого резистора, а также операционный усилитель, между инвертирующим входом которого и общей шиной включен второй резистор, и третий резистор обратной связи, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона, между стоком полевого транзистора и неинвертирующим входом операционного усилителя введен конденсатор, затвор полевого транзистора соединен с одним вьшодом фотодиода и соответствующей шиной источника питания, а исток - с другим выводом фотодиода, другой вывод первого резистора соединен с общей шиной, между неинвертирующим входом операционного усилителя и общей шиной введен четвертый резистор, при этом третий резистор обратной связи включен между выходом и инвертирукмцим входом операционного усилителя.

Изобретение относится к электронной технике и обеспечивает расширение динамического диапазона и уменьшение выходного сопротивления. Усилитель фототока содержит фотодиод 1, полевой транзистор (ПТ) 2, резисторы 3, 5, 6, 7, конденсатор 4 и операционный усилитель (ОУ) 8. Фотодиод 1 является генератором тока и определяет своим внутренним сопротивлением величину тока на выходе. По- стоянный ток создает падение напряжения постоянной величины на резисторе 3, которое благодаря конденсатору 4 не проходит на ОУ 8. При световой модуляции фотодиода 1 изменяется его внутреннее сопротивление, что приводит к изменению выходного тока ПТ 2 и падения напряжения на резисторе 3. Изменение падения напряжения на резисторе 3 через конденсатор 4 проходит на ОУ 8. На выход ОУ 8 напряжение проходит с коэф. передачи, определяемым соотношением сопротивлений резисторов 5,6. Выходное напря жение ОУ 8 прямо пропорционально величине модулирующего сигнала. 1 ил. - i (/