專利名稱：空間多光譜遙感器ccd模擬信號處理電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種模擬信號電路，特別是一種用于對空間遙感器CCD 的模擬信號進行處理的電路。
背景技術(shù)：
目前，對空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理所采用的典型電路原理圖 如圖1所示，信號輸入端101通過電阻R與運算放大器121的正向輸入端131 相連，運算放大器121的負向輸入端132通過電阻R3與參考地線相連，運算 放大器121的負向輸入端132還通過電阻R2與運算放大器121的輸出端102 相連，運算放大器121的輸出端102也作為整個模擬信號處理電路的輸出端。
設(shè)信號輸入端101的輸入信號為U1,信號輸出端102的輸出信號為U2, 電阻F^的阻值為R1，電阻R2的阻值為R2，則有以下數(shù)學(xué)關(guān)系式
U2 二U1 (1+R2/R1 )
由上式可知，該信號處理電路采用標準的放大輸出模式，且該信號電路只 具有增益調(diào)節(jié)模式，電路帶寬受限于運算放大器121本身固有的帶寬，無法進 行靈活的調(diào)整。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的技術(shù)解決問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種對信號 增益和帶寬均可調(diào)的空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理電路。
本實用新型的技術(shù)解決方案是空間多光語遙感器CCD模擬信號處理電 路，包括運算放大器、電阻A、電阻Rz、電阻Rs、電阻FU、電阻Rs、電阻 R6、電阻R7、電阻Rs、電容C"!和電容C2，信號輸入端依次經(jīng)電阻R"電阻 R2、電阻R3與運算放大器的正向輸入端相連，電阻F^和電阻R2的連接點通過
電阻R4與參考電位相連，電阻R2和電阻R3的連接點通過電容C^與運算放大器的輸出端相連，運算放大器的正向輸入端還通過電容C2與參考電位相連，運
算放大器的負向輸入端通過電阻Re與參考電位相連，運算放大器的負向輸入端 還通過電阻R5與運算放大器的輸出端相連，運算放大器的輸出端通過電阻R7 與信號輸出端相連，信號輸出端還通過電阻R8與參考電位相連。
所述電阻R2的阻值和所述電阻R3的阻值相等。所述電阻R5的阻值和所述 電阻R6的阻值相等。所述電阻R7的阻值和所述電阻R8的阻值相等。所述電容 C2的容值為所述電容的容值的2倍。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于本實用新型模擬信號處理電路采 用運算放大器、電阻器、電容器進行電路設(shè)計，先利用輸入端電阻器對輸入信 號進行增益預(yù)調(diào)節(jié)，然后通過運算放大器與電容器構(gòu)成帶寬可調(diào)低通濾波器對 信號進行去噪處理，最后再通過電阻器對輸出信號進行增益預(yù)調(diào)節(jié)，結(jié)構(gòu)簡單， 可以完成對增益和帶寬的調(diào)節(jié)，濾除有用信號中的噪聲信息，為后級提供質(zhì)量 優(yōu)良的，命入。

圖1為現(xiàn)有的空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理電路； 圖2為本實用新型空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理電路。
具體實施方式

本實用新型的電路原理圖如圖2所示，包含運算放大器231，電阻F^2"、 電阻Rz212、電阻Rs213、電阻&214、電阻&215、電阻Re216、電阻^217、 電阻R8218、電容和電容C2222,輸入端201通過電阻R！211、電阻 R2212、電阻Rs213與運算放大器231的正向輸入端243相連，電阻R211、 電阻R2212之連接點241通過電阻R4214與參考地線相連，電阻R2212、電 阻R3213之連接點242通過電容d221與運算放大器輸出端245相連，運算 放大器231的正向輸入端243通過電容C2222與參考地線相連，運算放大器 231的負向輸入端244通過電阻Re216與參考地線相連，運算放大器231的負 向輸入端244通過電阻R5215與運算放大器231的輸出端245相連，運算放大器231的輸出端245通過電阻R7217與信號輸出端202相連，信號輸出端 202通過電阻R8218與參考地線相連，電阻R口11的阻值與電阻R4214為信號 增益可調(diào)節(jié)項，電阻R2212的阻值和電阻R3213的阻值相等，電阻Rs215的 阻值和電阻R6216的阻值相等，電阻R7217的阻值和電阻R8218的阻值相等， 電容C2222的容值為電容C口21的容值的2倍。
設(shè)電阻R口11的阻值為R1,電阻R2212的阻值為R2，電阻R3213的阻 值為R3,電阻R4214的阻值為R4,電阻R5215的阻值為R5，電阻R6216的 阻值為R6，電阻尺7217的阻值為R7,電阻R8218的阻值為R8,電容d221 的容值為C1，電容02222的容值為C2,信號輸入端201的輸入信號為U1, 信號輸出端202的輸入信號為U2，則有
模擬信號處理電路的傳遞函數(shù)為
T___R4 R8
s — CI R2 C2 R3 S2 + C2(R2+R3)S+1 R1+R4 R7+R8 '
因此，該模擬信號處理電路的自然頻率和阻尼系數(shù)分別為
1
>/Cl.R2*C2*R3 '
R2 + R3 C2
當(dāng)R2=R3=R時
1
Ra/C1*C2 ，
化l
由1>-^-J—可知，該電路增益受
s C"R2*C2*R3 S2+C2(R2+R3)S+1 R1+R4 R7+R8
限于A、 R4、 R7、 R8,調(diào)節(jié)這四個參數(shù)的數(shù)值，即可通過計算得到該電路的增
益值，使之適用于不同的空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理。
由^= ,1 可知，該電路帶寬受限于R、 C" C2,調(diào)節(jié)這三個參數(shù)的 數(shù)值，即可通過計算得到該電路的帶寬值，使之適用于不同的空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理。
由《-V^可知，該電路在頻域上具有最佳平坦型，適合于對空間多光譜遙
感器CCD模擬信號的處理。
由上式可知，本實用新型空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理電路既可 以實現(xiàn)信號增益的多級調(diào)節(jié)，又可以根據(jù)實際需要調(diào)節(jié)模擬信號處理電路的帶 寬，使之更好的濾除有用信號中的噪聲信息，為后級提供質(zhì)量優(yōu)良的輸入。
需要說明的是，本實用新型中所有的電阻，即電阻R211、或電阻&212、 或電阻Rs213、或電阻R4214、或電阻&215、或電阻Re216、或電阻R 217、 或電阻R8218均可以并聯(lián)電阻。
本實用新型說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
權(quán)利要求1、空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理電路，其特征在于包括運算放大器(231)、電阻R1(211)、電阻R2(212)、電阻R3(213)、電阻R4(214)、電阻R5(215)、電阻R6(216)、電阻R7(217)、電阻R8(218)、電容C1(221)和電容C2(222)，信號輸入端(201)依次經(jīng)電阻R1(211)、電阻R2(212)、電阻R3(213)與運算放大器(231)的正向輸入端(243)相連，電阻R1(211)和電阻R2(212)的連接點(241)通過電阻R4(214)與參考電位相連，電阻R2(212)和電阻R3(213)的連接點(242)通過電容C1(221)與運算放大器(231)的輸出端(245)相連，運算放大器(231)的正向輸入端(243)還通過電容C2(222)與參考電位相連，運算放大器(231)的負向輸入端(244)通過電阻R6(216)與參考電位相連，運算放大器(231)的負向輸入端(244)還通過電阻R5(215)與運算放大器(231)的輸出端(245)相連，運算放大器(231)的輸出端(245)通過電阻R7(217)與信號輸出端(202)相連，信號輸出端(202)還通過電阻R8(218)與參考電位相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理電路，其 特征在于所述電阻R2 (212)的阻值和所述電阻Rs (213)的阻值相等。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理電路，其 特征在于所述電阻R5 (215)的阻值和所述電阻Re (216)的阻值相等。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理電路，其 特征在于所述電阻R7 (217)的阻值和所述電阻Rs (218)的阻值相等。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理電路，其 特征在于所述電容02 (222)的容值為所述電容d (221)的容值的2倍。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理電路，其 特征在于所述的電阻R (211 )、或電阻R2(212)、或電阻&(213)、或電 阻R4(214)、或電阻Rs(215)、或電阻Re(216)、或電阻R (217)、或電 阻Rs (218)可以并聯(lián)電阻。
專利摘要空間多光譜遙感器CCD模擬信號處理電路，信號輸入端依次經(jīng)電阻R₁、電阻R₂、電阻R₃與運算放大器的正向輸入端相連，電阻R₁和電阻R₂的連接點通過電阻R₄與參考電位相連，電阻R₂和電阻R₃的連接點通過電容C₁與運算放大器的輸出端相連，運算放大器的正向輸入端還通過電容C₂與參考電位相連，運算放大器的負向輸入端通過電阻R₆與參考電位相連，運算放大器的負向輸入端還通過電阻R₅與運算放大器的輸出端相連，運算放大器的輸出端通過電阻R₇與信號輸出端相連，信號輸出端還通過電阻R₈與參考電位相連。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，可以完成對增益和帶寬的調(diào)節(jié)，濾除有用信號中的噪聲信息，為后級提供質(zhì)量優(yōu)良的輸入。
文檔編號G01S7/489GK201322804SQ200820124418
公開日2009年10月7日 申請日期2008年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月5日
發(fā)明者于雙江, 于生全, 蕾 蘇 申請人:北京空間機電研究所