Фотоприемник

 

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в оптической связи для обмена информацией. Цель изобретения - повышение чувствительности и уменьшение искажений. Фотоприемник содержит компаратор 1, конденсатор 2, резисторы 3-6, фотодиоды 7, транзисторы 8 и 9 отражателя тока. При фоновой засветке фотодиода 7 конденсатор 2 успевает дозарядиться до падения напряжения на первом резисторе 3, не нарушая равенства потенциалов на входах компаратора 1. При импульсной засветке фотодиода 7 резко возрастает потенциал на первом и втором резисторах 3 и 4. Конденсатор 2 не успевает дозарядиться до этого уровня и на первом входе компаратора 1 потенциал окажется ниже, чем на втором. На выходе компаратора 1 появится логическая единица . Информация светового импульса принята . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 03 F 17/00

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4851310/09 (22) 12.07.90 (46) 23.11.92. Бюл. N 43 (71) Московское специальное конструкторское бюро (72) А.В. Кузнецов, А.С.Андреев и С, И. Козлов (56) Кофлин P., Дрискол Ф. Операционные усилители и линейные интегральные схемы. — М.: Мир, 1979, с. 325. (54) ФОТОПРИЕМНИК (57) Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в оптической связи для обмена информацией. Цель изобретения — повышение чувствительности и уменьшение искажений. Фотоприем Ы„„1777231 А1 ник содержит компаратор 1, конденсатор 2, резисторы 3 — 6, фотодиоды 7, транзисторы

8 и 9 отражателя тока. При фоновой засветке фотодиода 7 конденсатор 2 успевает дозарядиться до падения напряжения на первом резисторе 3, не нарушая равенства потенциалов на входах компаратора 1. При импульсной засветке фотодиода 7 резко возрастает потенциал на первом и втором резисторах 3 и 4. Конденсатор 2 не успевает дозарядиться до этого уровня и на первом входе компаратора 1 потенциал окажется ниже. чем на втором. На выходе компаратора 1 появится логическая едини ца. Информация светового импульса принята. 1 ил.

1777231

Изобретение относится к радиоэлектронной промышленности и может быть использовано в оптической связи для обмена информацией.

Известен фотоприемник, содер>кащий компаратор, конденсатор, четыре резистора и фотодиод, один вывод которого через первый резистор подключен к первой шине питания и непосредственно — к первому входу компаратора, а второй вывод- непосредственно ко второй шине питания и через второй резистор — ко второму входу компаратора, который через параллельно соединенный с конденсатором третий резистор подключен к первой шине питания, при этом вход компаратора зашунтирован четвертым резистором.

Недостатком известного фотоприемника является низкая чувствительность и искажение светового импульса на пониженных частях их следования, из-за наличия на входе компаратора последовательно включенной с фотодиодом RC-.öåïî÷êè.

Цель настоящего изобретения — повышение чувствительности и уменьшение искажений световых импульсов.

Поставленная цель достигается тем, что в фотоприемник, содержащий компаратор, конденсатор, четыре резистора и фотодиод, один вывод которого через первый резистор подключен к первой шине питания и, непосредственно, — к первому входу компаратора, второй вход которого подключен к этой шине через второй резистор, введен отражатель тока. вход которого подключен ко второму выводу фотодиода, а выход — ко второму входу компаратора, при этом третий резистор включен параллельно фотодиоду, а конденсатор включен параллельно первому резистору и соединен четвертым резистором со второй шиной питания, На чертеже изобра>кена принципиальная электрическая схема предлагаемого фотоприемника.

Фотоприемник состоит из компаратора

1, конденсатор 2. первого резистора 3. второго резистора 4, третьего резистора 5, четвертого резистора 6, фотодиода 7, первого транзистора 8 отражателя тока, второго транзистора 9 отражателя тока и первой шины 10 и второй шины 11 питания фотоприемника.

Предлагаемый фотоприемник работает следующим образом, В исходном состоянии фотодиод 7 затемнен, Конденсатор 2 заряжен до уровня падения напря>кения на резисторе 3. Коллекторные токи транзисторов 8 и 9 равны между собой, т.к. последние включены по схеме токового отражателя.

При равенстве резисторов 3 и 4 потенциалы на входах "+" и "-" компаратора 1 равны между собой. На выходе последнего потенциал равен нулю. При фоновой засветке фотодиода 7 его сопротивление уменьшается, шунтируя резистор 5, ограничивающий ток в цепи управления отражателя тока, Ток в цепи баз транзисторов 8 и 9 увеличивается. Это вызовет идентичное увеличение токов в коллекторах транзисторов

8 и 9. Одновременно возрастут на равные величины падения напряжений на резисторах 3 и 4, подсоединенных ко входам компаратора 1, не вызвав изменений на его выходе.

При импульсной засветке фотодиода 7 резко изменится ток в коллекторах транзисторов 8 и 9, что вызовет импульсное возрастание падений напряжения на резисторах

3 и 4. Конденсатор 2 некоторое время будет шунтировать прирост этого напряжения на резисторе 3. Потенциал на инвертируемом входе компаратора 1 окажется несколько ниже, чем потенциал на неинвертируемом входе. На выходе компаратора 1 появится логическая единица. Импульс световой информации принят.

Подбирая емкость конденсатора 2 или величины номиналов резисторов 3 и 4, избавляются от влияния фоновой засветки фотодиода 7 и повышают чувствительность при приеме низких частот световых импульсов. При этом характеристики электрических импульсов на выходе компаратора 1 не зависят от величины емкости конденсатора

2 и величины постоянной составляющей светового потока (фона), поступающей на фотодиод 7. Это позволяет принимать световую информацию в различных частотных форматах с достаточно высокой скоростью (18 тыс. импульсов в секунду и выше) и без помех, Верхний пределе частот принимаемых импульсов практически ограничен возможностями транзисторов 8 и 9 и компаратора 1 и регулируется резистором 5.

При помощи резистора 6 производится регулировка смещения характеристики фотоприемника выше фоновой засветки фотодиода 7, Таким образом, благодаря применению отражателя тока, вход которого подключен ко второму выводу фотодиода 7, включенного параллельно резистору 5, а выход — ко второму входу компаратора 1, стало возможным повышение чувствительности фотоприемника и уменьшение искажений принимаемых световых импульсов, Формула изобретения

Фотоприемник. содержащий фотодиод, один вывод которого через первый резистор

1777231

Составитель ВА. Кузнецов

Техред- M. Моргентал Корректор О, Густи

Редактор В, Иванова

Заказ 4127 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 подключен к первой шине питания и непосредственно к первому входу компаратора, второй вход которого через второй резистор соединен с первой шиной питания, а также третий и четвертый резисторы конденсатор, отличающийся тем, что. с целью повышения чувствительности и уменьшения искажений, введен отражатель тока, вход которого подключен ко второму выводу фотодиода, а выход — к второму входу компаратора при этом параллельно первому резистору включен конденсатор параллельно

5 фотодиоду включен третий резистор, а четвертый резистор включен между вторым входом компаратора и второй шиной питания,