[实用新型]一种光电检测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及光通信技术领域，具体涉及一种光电检测电路。

背景技术

光电检测技术在光通信技术领域应用十分的广泛，其作用在于将物理量转换为电信号量，并且输入输出信号间为线性或非线性关系。如何在保证精度的情况下实现光信号的快速采集变换是很多通信设备所面临的共同问题。现有的一些增益光电检测电路，是由运算放大器、挡位切换开关和反馈电阻构成。通过光电二极管接收光信号并转换成成比例的电流信号，并经过由运算放大器、挡位切换开关、反馈电阻组成的增益放大电路将此电流信号转换成相应的电压信号，滤波后送到模数转换器与MCU进行采样并处理分析，所述挡位切换开关选在不同的档位，增益放大电路的输出增益不同，以此来扩展光电检测电路的检测范围。虽然增加了光电检测电路的测量范围，但是现有的增益光电检测电路牺牲了光电检测的速度。使得其无法满足需要高速采集光功率值的应用场合，其挡位切换电路结构复杂，不利于电路的布局布线，成本相对较高。参见图1。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种光电检测电路，其能够在不影响光功率测量范围的情况下，省掉复杂的挡位切换电路，以缩短光功率采集时间，无需电压极性变换电路，降低电路布局布线难度并降低电路成本。

为解决上述问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种光电检测电路，包括光电转换器PD、增益放大器、电压采集器以及微控制器；其中光电转换器PD连接增益放大器的输入端，增益放大器的输出端连接电压采集器的输入端，电压采集器的输出端与微控制器连接；所述增益放大器包括运算放大器U1-U2、三极管T1和相位补偿电容C2；运算放大器U1的反相输入端形成增益放大器的输入端；三极管T1的基极和集电极连接运算放大器U1的反相输入端，三极管T1的发射极连接运算放大器U1的输出端；相位补偿电容C2的两端分别连接三极管T1的集电极和发射极；运算放大器U1的同相输入端接地，运算放大器U1的输出端连接运算放大器U2的同相输入端；运算放大器U2的反相输入端和运算放大器U2的输出端短接后，成增益放大器的输出端。

作为改进，所述增益放大器还进一步包括暗电流补偿可变电阻R1和固定电阻R2；暗电流补偿可变电阻R1的一端连接运算放大器U1的反相输入端，暗电流补偿可变电阻R1的另一端和可变端与固定电阻R2的一端相连，固定电阻R2的另一端接地。

作为改进，所述增益放大器还进一步包括滤波电容C1；该滤波电容C1一端连接光电转换器PD和运算放大器U1的反相输入端，滤波电容C1另一端接地。

作为改进，所述增益放大器还进一步包括滤波电容C3；该滤波电容C3一端连接运算放大器U1的输出端与运算放大器U2的同相输入端，滤波电容C3另一端接地。

上述方案中，所述三极管T1为PNP型三极管。

与现有技术相比，本实用新型具有如下特点：

1、采用了两个运算放大器与一个三极管为主体的增益放大器，电路结构简单，降低了电路布局布线难度，降低了电路成本低。

2、省掉了复杂的换挡切换电路和极性变换电路，缩短了光功率检测时间，同时也满足较宽的检测范围的应用需求。

附图说明

图1为现有光电检测电路的电路图。

图2为本实用新型实施例的光电检测电路的电路图。

具体实施方式

下面结合本实用新型具体实施例中的附图，对本实用新型的技术方案进行详细地描述。

如图2所示的一种光电检测电路，主要由光电转换器PD、增益放大器、电压采集器以及微控制器组成。其中增益放大器包括运算放大器U1和U2、滤波电容C1和C3、相位补偿电容C2、三极管T1、暗电流补偿可变电阻R1、以及固定电阻R2。

光电转换器PD的阳极接地。光电转换器PD的阴极同时与运算放大器U1的反相输入端、三极管T1的集电极和基极相连。运算放大器U1的同相输入端接地。运算放大器U1的输出端与三极管T1的发射极与运算放大器U2的同相输入端相连。三极管T1的集电极与发射极之间并联一个相位补偿电容C2。在本实用新型优选实施例中，相位补偿电容C2电容值为1-10pF。

光电转换器PD与运算放大器U1之间接有滤波电容C1，即滤波电容C1一端同时连接光电转换器PD的阴极和运算放大器U1的反相输入端，滤波电容C1另一端接地。在本实用新型优选实施例中，滤波电容C1的电容值为10-100pF，以滤除电路噪声。