机抖激光陀螺检测电路前置放大器的设计与分析

首先简单介绍了激光陀螺信号特点,在此基础上设计一种实用的低噪声、大动态范围的激光陀螺前置放大整形电路。分析了该放大电路的基本工作原理,计算了放大电路的传递函数、相对误差和噪声。理论分析和实验结果表明：该放大整形电路完全能够满足激光陀螺的实用要求,并成功应用于机抖激光陀螺检测系统上,取得了良好的效果。     

基于红外探测器的前置放大器噪声特性分析

红外探测器的快速发展引起了国内外的广泛关注,但其读出电路的发展却相对滞后。如何降低电路噪声是读出电路研究热点之一,本文就红外探测器的电压型和跨导型两种基本结构前置放大器,建立了噪声等价模型,分析比较了其信噪比。并根据具体探测器对前置放大器进行了优化设计,以广泛适用于各种类型的红外探测器。     

微弱光电信号检测电路设计

光电检测电路的性能对基于激光诊断技术的脉冲爆震发动机多参数测量系统有重要的影响。针对测量系统中光信号的特点,从改善信噪比、提高带宽及稳定性入手,设计了一种宽带低噪声光电信号放大电路,具有电压增益高、上升沿短及噪声低的特点。该电路主要适用于探测快速变化的微弱光,并在某型发动机多参数测量系统中得到了成功应用。     

光电探测器前置放大电路设计与研究

光电探测器前置放大电路设计的好坏直接影响到整个系统的探测精度．介绍了光电探测器前置放大电路的设计与研究,主要阐述了光电转换电路、放大电路带宽、放大电路噪声、放大电路稳定性以及其他一些需要注意的问题,并设计了一种能够有效降低噪声和温飘,具有大的动态输入范围的放大电路．     

A 3.125-Gb/s inductroless transimpedance amplifier for optical communication in 0.35μm CMOS Xu Hui(徐晖), Feng Jun(冯军), Liu Quan(刘全), Li Wei(李伟)

采用0.35μm CMOS工艺设计了一种适用于光通信的低功耗前置放大器,芯片最高工作速率可达3.125Gb/s。该前置放大器采用RGC (Regulated Cascode)结构作为输入级,同时引入消直流电路来稳定电路的直流工作点。在片测试结果表明,前置放大器的跨阻增益为54.2dBΩ,-3dB带宽为2.31GHz,平均等效输入噪声电流谱密度为18.8pA/?Hz;输入为2.5Gb/s和3.125Gb/s信号时均可获得清晰眼图;3.3V单电源供电时,功耗仅为58.08mW,其中20mW来自输出缓冲。芯片面积为465μm435μm。     

激光装置预放监控软件及关键控制算法实现

大型激光实验原型装置的预放监控系统通过5台计算机及1台服务器实现200余台多类型设备的运行操作。软件系统采用基于公共对象请求代理规范（CORBA）的分布式结构,由5套部署地不同的软件程序组成,通过异步同步结合方式传输状态数据,通过预约实现用户独占控制。研究能量自动平衡和场图融合处理2个专有核心算法,软件实现了8束激光能量预先放大和自动调整控制。     

微弱信号检测原理在光尾流探测中的应用

微弱信号的探测与提取是激光尾流探测的核心技术之一,详细介绍提高微弱信号检测能力的硬件实现及信号处理方法。提出了前置放大器的实现措施和以正交矢量锁定放大器为原理的光尾流信号检测方法。针对实际应用,对激光通过不同强度尾流后所接收的信号进行仿真。仿真结果表明,当尾流强度发生微弱变化时,锁定放大器输出信号幅度同时产生明显变化,利于光尾流信号的检测,验证了微弱信号检测原理在光尾流探测中的可行性。     

生物医学信号前置放大器的设计与仿真

生物医学信号的振幅微小,频率范围较低,容易受外界干扰而积累大量环境噪声。为了提高测量的精准度,设计了一款高性能的低噪声前置放大器来有效提取生物电信号。前置放大器采用的是基于仪表放大器级联可变增益放大器架构,该架构可以实现对信号的1 000倍放大,并能达到良好的性能指标。仿真结果表明,在1 V的工作电压下,该前置放大器有较低的等效输入参考噪声1.584 2 μV,较低的功耗2.92 μW,适用于生物医学信号采集方面的应用。     

低场磁共振系统的低噪声前置放大器研究设计

噪声前置放大器是磁共振射频接收子系统中的重要组件,它的性能优劣直接决定了最终磁共振图像的好坏.目前市场上的低噪声前置放大器大多基于中高场磁共振系统开发,而针对低场磁共振系统的很少;另外,商用低场磁共振系统的低噪声前置放大器价格相对较贵,并且多采用两级放大结构,结构复杂、调试难度大、成本相对较高.在此背景下,针对0.5 T低场磁共振设备利用Keysight公司的先进设计系统（ADS）软件对低噪声前置放大器进行研究设计,采用一级放大结构,探索电路设计与布局对放大器性能的影响.实测结果表明自主设计的低噪声前置放大器在21 MHz共振频率附近噪声系数为0.5 dB左右,增益达到了30 dB,能够满足低场磁共振应用的要求.     

0.35μm CMOS 2.5Gb/s宽动态范围前置放大器设计

采用Chartered 0.35μm CMOS工艺设计了一种适用于光纤传输系统STM-16(2.5Gb/s)速率级的低功耗、宽动态范围的前置放大器.该前置放大器采用RGC(Regulated Cascode)结构作为输入级,同时引入消直流电路来提高光电流的过载能力.仿真结果表明,前置放大器的跨阻增益为57.0dBΩ,-3dB带宽为2.003GHz;当误码率BER为10~(-12)时,输入灵敏度为-23.0dBm,过载光电流达到800 μ A.3.3V单电源供电时,功耗仅为59.43mW.芯片面积为465 μm × 435 μm.