紅外光幕靶信號采集與調理電路設計

以往的光幕靶大多采用恒壓源的設計方法，但是由于影響紅外發光二極管發光亮度與穩定性的主要因素是為流經其電流大小，因而采用LM317設計恒流源電路，具體電路圖如圖1所示。該電路設計采用LM317的標準恒流源電路接法，其輸出電流Iout為：

2 光電轉換電路
利用紅外光敏二極管作為光電轉換器件完成光信號到電信號轉換。這種器件具有響應速度快、體積小等優點，廣泛應用于光電檢測。該電路設計采用由50只光敏二極管連接起來組成陣列，如圖2所示，圖2只給出其中2路，其余各路連接方法相同。其中，電阻R1、R2為取樣電阻，阻值可稍大一些，有利于增加電路靈敏度以提高整個測試系統的靈敏度；電容C5、C6主要用于交流耦合。

3 放大電路
在測試系統中，當彈丸穿過靶面時，由由光敏二極管輸出的電信號比較微弱，如果此輸出信號直接輸出到后續電路往往會被噪聲淹沒，因此要有效利用該輸出信號，必須對其進行放大。放大電路的作用就是放大光敏二極管輸出的微弱電信號，使之滿足后續處理電路的需要。電路需放大1 000倍左右，以往的光幕靶設計采用兩級放大(圖3)，由于放大倍數過高，導致兩級放大噪聲和溫漂等比較嚴重，因而該設計采用三級放大電路，如4圖所示。其中每一級放大10倍，由于是阻容耦合，因而放大l 000倍左右。其中每一級后連接有低通濾波電路。該電路設計為低于50 kHz的信號才可通過。