[发明专利]一种高速光学测速装置

权利要求书

1.一种高速光学测速装置，其特征在于，包括：供电模块、信号捕捉模块、噪声抑制模块、信号调理模块、信号采集存储模块以及电磁屏蔽模块；信号捕捉模块用于接收光信号并转化为电信号，电信号经噪声抑制模块去除背景噪声后电性连接至信号调理模块产生采集存储模块的驱动信号；供电模块用于向信号捕捉模块、信号调理模块和信号采集存储模块提供稳定独立的低纹波电源；电磁屏蔽模块用于消除装置应用环境中的电磁噪声。

2.如权利要求1所述的一种高速光学测速装置，特征在于，其供电模块包含双输出的稳压单元用于向信号捕捉模块、信号调理模块及信号采集存储模块提供稳定独立的低纹波电源。

3.如权利要求1所述的一种高速光学测速装置，特征在于，其信号捕捉模块包含光学镜头及高速光电二极管阵列，可将捕捉的光信号转换为电信号，便于后续处理。

4.如权利要求1所述的一种高速光学测速装置，特征在于，其噪声抑制模块用于消除电源线、环境光等对所测信号的影响，屏蔽背景噪声，为信号调理模块提供稳定可靠的输入信号。

5.如权利要求1所述的一种高速光学测速装置，特征在于，其信号调理模块主体为由高速宽带运算放大器及反馈网络构成的互阻抗放大电路，运放的“虚地”原理使得信号调理模块对信号捕捉模块等效为零阻抗负载，可以改善感光阵列的响应时间；反馈网络将该感光阵列输出的电流信号放大，并转换为正比于接收光强度的输出电压。

6.如权利要求1所述的一种高速光学测速装置，特征在于，其信号采集存储模块连接信号调理模块，完成信号的采集、存储，并实现波形的数字化存储。

7.如权利要求1所述的一种高速光学测速装置，特征在于，其电磁屏蔽模块构建了信号捕捉模块、噪声抑制模块、信号调理模块以及信号采集存储模块的小型屏蔽室，用以屏蔽空间中的电磁干扰，提高信号采集的可靠性及准确性。

8.如权利要求4所述的噪声抑制模块，特征在于，通过滤波电容的组合设计去除背景噪声，并改善测量装置的时间分辨率及可靠性。

9.如权利要求5所述的反馈网络构成的互阻抗放大电路，特征在于，用小阻值电阻构成的T型网络在达到足够灵敏度的同时能够消除大电阻的寄生电容效应，减小信号失真，放宽了对补偿电容的要求。