Přesný přijímač pro měření parametrů optických svazků

Precision receiver for optical beam parameter measurements

Funkční vzorek

Sestava přijímače zahrnuje nízkošumový zesilovač s přepínatelným ziskem, který je na vstupu osazen širokopásmovou fotodiodou PIN s rozsahem 800 nm až 1800 nm. Pro potlačení vlivu záření pozadí přijímač zpracovává modulovaný optický signál. V zesilovači je implementována nelineární kompenzace stejnosměrného proudu fotodiody. Pokud je tento proud menší než nastavená úroveň, tak je kompenzační zdroj zcela odpojen a nezhoršuje tak šumové poměry. Připojený blok filtrů umožňuje separovat dva kanály o kmitočtech 40 a 60 kHz o šířce pásma 5 kHz. Separace kanálů dosahuje hodnoty 80 dB. Signály obou kanálů jsou zpracovány logaritmickým detektorem. Celková dynamka měření dosahuje 100 dB (elektrických). Navržené desky plošných spojů minimalizují citlivost na vnější rušivé signály. Unikátní vědecké zařízení vyvinuté v rámci projektu MPO FR-TI4/148 slouží ve 2D pozicionéru pro měření rozložení intenzity v optických svazcích v blízké i vzdálené zóně.

The receiver consists of a low-noise programmable-gain pre-amplifier and precision logarithm detectors. The energy of optical beam is converted to an electrical signal using a wide-band PIN photodiode (800 nm – 1800 nm). To improve noise performance and eliminate background radiation effect, each optical beam must be modulated using on-off keying. The receiver also contains a non-linear feedback compensation loop to eliminate DC background current through photodiode. The detector unit contains accurate frequency filters (40 kHz and 60 kHz center frequencies with 5 kHz bandwidths), which can separate two individual optical channels. The separation between channels is better than 80 dB. Due to a logarithm measuring chain, the dynamic range of each channel is equal to 100 dB (50 dB optical). The designed PCBs with potential shielding allow further suppression of surrounding EM noise. This unique measuring equipment was developed upon the financial support of Czech Grant Agency under grant no. MPO FR-TI4/148 and it is used to 2-D power distribution measurements of optical beams.

FSO, optický přijímač

FSO, optical receiver

Vysoké učení technické, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, Ústav Radioelektroniky, Purkyňova 118, 612 00 Brno

výsledek využívá pouze poskytovatel

K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

http://www.urel.feec.vutbr.cz/index.php?page=products&lang=