[发明专利]一种基于窄带放大技术的高频量子噪声探测电路

权利要求书

1.一种基于窄带放大技术的高频量子噪声探测电路，包括光电管单元，其特征在于：还包括谐振单元、电压跟随器单元、直流放大单元和交流放大滤波单元，所述的谐振单元输入端口与光电管单元的输出端口相连，谐振单元的直流输出端口与直流放大单元的输入端口相连，所述的直流放大单元输出直流信号；谐振单元的交流输出端口经电容耦合与电压跟随器单元的输入端口相连，电压跟随器单元的输出端口与交流放大滤波单元的输入端口相连，交流放大滤波单元输出输入光的量子噪声信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于窄带放大技术的高频量子噪声探测电路，其特征在于：所述的电压跟随器单元包括电压跟随器、电阻R2和电阻R3，电压跟随器的同相端口3输入，同相端口3经电阻R2与电容C1耦合连接谐振单元，反相端口2经电阻R3与输出端口6连接；电阻R2和电阻R3组成调节前后输出电压的比例电阻。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于窄带放大技术的高频量子噪声探测电路，其特征在于：所述的交流放大滤波单元包括带通滤波电路和放大电路，放大电路的交流放大器反向端口2通过带通滤波电路与电压跟随器的输出端口6相连，带通滤波电路包括电阻R4、R5、R6以及电容C2、C3，电阻R4与电容C2串联，一端连接电压跟随器的输出端口6，另一端连接交流放大器的反向端口2；电阻R4经电容C3连接交流放大器的输出端口6，交流放大器的反向端口2通过电阻R6与交流放大器的输出端口6相连；所述的电容C2经电阻R5接地；交流放大器的同相端口3通过电阻R8与交流放大器的输出端口6相连，端口6连接电容C4和电阻R12输出检测信号。

4.根据权利要求3所述的一种基于窄带放大技术的高频量子噪声探测电路，其特征在于：所述直流放大单元包括运算放大器芯片和电阻R9、R10、R11，放大器芯片的同相端口3经电阻R9连接谐振单元，反向端口2通过电阻R10接地，同时，反向端口2通过电阻R11连接放大器芯片的输出端口6，输出端口6输出直流信号给示波器。

5.根据权利要求4所述的一种基于窄带放大技术的高频量子噪声探测电路，其特征在于：所述光电管单元通过实际分压电路测出在不同偏压下的结电容，根据实际需要设定结电容数值并构造光电管模型。

6.根据权利要求5所述的一种基于窄带放大技术的高频量子噪声探测电路，其特征在于：所述谐振单元通过实际测得的结电容值，配合谐振频率，获得所需的电感值L，实现谐振电路在谐振频率时达到最大输出。

7.根据权利要求6所述的一种基于窄带放大技术的高频量子噪声探测电路，其特征在于：电容参数设置为C1＝C2＝10PF，根据计算公式设定电阻参数为R3＝33Ω，R4＝6Ω，R5＝31.4KΩ，R6＝50KΩ，R7＝50Ω。

8.根据权利要求7所述的一种基于窄带放大技术的高频量子噪声探测电路，其特征在于：所述电压跟随器单元采用LM6361电压跟随器芯片；所述交流放大滤波单元采用OPA847窄带放大电路芯片；所述直流放大单元采用OP27运算放大器芯片。

9.根据权利要求8所述的一种基于窄带放大技术的高频量子噪声探测电路，其特征在于：所述的电压跟随器单元中电阻R2和电阻R3采取相同的阻值。