Всесоюзная

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

И. Кл. Н 03с 1/34

"-»HÿHëeHo 08.V1.1971 (№ 1666289/26-9) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Оп"бликовано 20.11!.1973. Бюллетень № 15

Номитет по делам изобретений и открытий при Совете т/1инистров

СССР

УДК 621,396.624 (088.8) Дата опубликования описания 12Х1.1973

Авторы изобретения

В. Б. Ахмаиаев, Ю. С. Михеев и А. С. Петров

Заявитель Сибирский физико-технический ииститут им. акад. В, Д. Кузнецова при Томском государственном университете

ПРИЕМНИК СЛАБЫХ СВЕТОВЫХ СИГНАЛОВ

Изооретение относится к фотоэлектронике, а именно к фоторезистивным приемникам детвктирования световых сигналов с источником смещения,высокой частоты, и может быть Нспользовано в качестве чувствительного фотоприемника в линиях оптической связи, в системах оптиче ской локации, в асгронавигац ионных при борах, а также в исследовательской измерительной аппаратуре.

11звест ны,п риемники слабых световых сигналов,,содержащие сбала нсированный резистивно-емко стный мост с фоторезистивным элементом, к одной из диагоналей, которого подключен один из выходов источника высокочастотного напряжения смещения, и последовательно соединенные малошумящий усилитель высокой частоты, балансный детектор, вторым входом своим подключенный ко второму входу упомянутого источника смещения, и видеоусилитель.

Целью изобретения является повышение чувствительности приемника на низких частота.;.

Это достигается тем, что в приемнике фоторезистивный элемент включен в одно из пл*еч сбалансированного моста непосредственно между обкладками конденсатора бесконтакпным способом, а выход малошумящего усилителя подключен ко второй диагонали моста.

На чертеже изображена схема предлагаемого приемника.

Фотопр иемник соде ржит I elzepaTop 1 напряжения высокой частоты, .кото рый,питает

5 сбалансированный мост через тра. сформатор

2. Два плеча моста содержат конденсаторы

8 и 4, равные по величине между, собой.

В третье плечо включен конденсатор 5, между обкладками кото1рого помещен фоторезис10 тчвный элемент 6, представляющий собой тонкую пластинку полупроводникового материала .с вы соким удельным сопротивлением р. Для изоляции фоторезистивного элемента

6 по .постоянному току между фоторезисто15 ром и обкладками проложены тонкие диэлекгрические пленки с малыми высокочастотными потерями. Одна из обкладок кокденсатора

5 прозрачна для светового луча, что достигается использованием в ка:сстве обкладки

3) иелеоструктурной металлт1чежой сетки или полупрозрачной металлической пленки, нанесенной на диэлектрическую пленку. Часто: H генератора 1 высокой частоты выбирается из

25 условия fp )> — —, ер где — диэле ктричеокая проницаемость полупроводникового материала фоторезистора. Выполнение указанного условия необходимо для полного проникновения высокочастотного электрического поля в фоторезистор

374695

Предмет изооретения

Составитель С. Лукиискаи

Редактор 3. Твердохлебова Техред Л. Грачева Корректоры Г. Запорожец и О. Тюрина

Заказ 249/893 Изд. ¹ 353 Тираж 780 Подписное

LIHHHI1H Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк, фил. пред. «Патент» бесконтактным,путем. В четвертое плечо моста включены .конденсатор 7 и сопротивление

8, величины которых ра вны эквивалентной емкости и сопротивлению конденсатора 5 с фоторезисгс рам. 5

К выходу моста через трансформатор, образованный индуктивнастями 9 и 10, подключен малошумящ ий усилитель 11 высокой частоты, настроенный на частоту f . Индуктивность вместе с,конденсаторами 8, 4, 5, 7 об- 0 разуют колебательный контур, наотроен ный на частоту /о. Величины емкостей 8 и 4 для увеличения коэффициента включения фоторезистора,в контур, выбираются значительно большими, чем ем касть 5 и 7. К выходу уси- 15 лйтеля 11 подключен детектор !2, со бран ный по балансной схеме. На детектор 12 поступает также напряжение,высокой частоты непосредственно от генератора 1. На выходе детектора включен видеоусилитель 18.

В отсутствие светового сигнала мост балансируется подбором,конденсаторов 8, 4, 7 и сопротивления 8 так, чтобы на входе усилителя 11 высокой частоты отсутствовало напряжение генератора высокой частоты, Это 25 обеспечивает подавление а мплитудных и фазовых флуктуаций генератора 1. Воздейсгвие светового сигнала приводит к,изменению потерь конденсатора 5 с фоторезистором, в результате чего на выходе моста появляется íà- 3О пряжение частоты, fo, амплитуда которого пропорциональна интенсивности светового сигнала. Напряжение, усилен ное усилителем 11 высокой частоты, детектируется балансным детектором 12, Продетектированный сигнал далее усиливается видеоусилителем 18.

Пороговая чувствительность тажого фотоприемника определяется генорациан но- рекомбинационными шумами и не зависит от частоты,,поскольку устранены как низкочастотные шумы, обусловленные флук.вуациями генератора 1 высокочастотного смещения, так и контактные шумы.

Приемник слабых световых,сигíà IQB, содержащий сбалансирован ный резистивно-емкостный мост с фоторезистивным элементом, к одной из диагоналей которого подключен один и з выходов источника высокочастотного напряжения смещения, I последовательно соединенные малашумящий усилитель высакой частоты, балансный детектор, вторым вхадом свои м подключенный ко;второму выходу упомянутого источника смещения, и видеоусилитель, orëè÷àIoùèéñÿ твм, что, с целью повышения чувствительнссги прием ника,на низких частотах, в нем упомянутый фоторезистивный элемент включен в одно из плеч сбаланси рованного моста .непаоредственно между обкчадками конденсатора бесконтактным способом, а вход малошумя щего у силителя подключен «о второй диагонали, моста.