專利名稱：一種雙模擬偏位比例型光電傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及光電傳感器，具體涉及應(yīng)用LED技術(shù)和采用兩路對稱模擬 信號偏位比例輸出的一種雙;漠?dāng)M偏位比例型光電傳感器。
技術(shù)背景在包裝、印刷、紡織、造紙等行業(yè)的自動控制系統(tǒng)中需要對巻料進(jìn)行光電 自動糾偏導(dǎo)向作業(yè)，而光電自動糾偏導(dǎo)向作業(yè)需要光電傳感器，光電傳感器需 要在同一個平面上、非接觸的條件下識別色譜，并由光電傳感器非接觸檢測巻 料邊緣或線條，并讀出巻料實際位置與設(shè)定位置的偏移量，并將偏移量轉(zhuǎn)換成 與之成正比的電信號輸出給控制系統(tǒng)，現(xiàn)有的光電自動糾偏導(dǎo)向系統(tǒng)中，大多 采用單模擬光電傳感器，而單模擬光電傳感器功能單一，只能進(jìn)行跟蹤料邊監(jiān) 控，不能進(jìn)行跟蹤印刷線監(jiān)控，造成控制精度差；目前，進(jìn)行跟蹤印刷線糾偏 大多采用白熾燈或CCD去實現(xiàn)，成本高、連續(xù)工作機(jī)箱內(nèi)散熱難，容易產(chǎn)生信 號漂移，影響指標(biāo)，同時燈珠昂貴，維修困難。 實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題之一在于提供一種能在同 一平面上識別 色譜并對巻料進(jìn)行跟邊、跟線監(jiān)控的雙模擬偏位比例型光電傳感器。本實用新型所要解決的技術(shù)問題之二在于提供一種雙模擬偏位比例型光 電傳感器用厚膜集成電路為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本實用新型的一個技術(shù)方案， 一種雙模擬偏位比例型光電傳感器，包括調(diào)制光源發(fā)射電路、同軸反射光學(xué)裝置、光接收 器、二個模塊電路、同步信號電路、2個放大輸出電路；所述調(diào)制光源發(fā)射電路發(fā)射調(diào)制光信號給同軸反射光學(xué)裝置；同軸反射光學(xué)裝置將調(diào)制光信號聚焦、反射到控制標(biāo)志，并接收控制標(biāo) 志反射的反射信號，再聚焦、透射給光接收器；所述光接收器接收通過同軸反射光學(xué)裝置聚焦、透射的控制標(biāo)志反射的 光信號，并將光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸入到二個模塊電路；所述同步信號電路的輸出端同時連接調(diào)制光源發(fā)射電路的輸入端和模塊 電路的同步信號輸入端，所述同步信號電路產(chǎn)生同步信號輸出到調(diào)制光源發(fā)射 電路和模塊電路；所述放大輸出電路的輸入端分別連接模塊電路的輸出端，接收模塊電路輸 出的模擬電信號并進(jìn)行放大后雙路輸出； 其特征在于所述調(diào)制光源發(fā)射電路包括多諧振蕩器和發(fā)射光源，所述發(fā)射光源DS1 是LED發(fā)光管；所述光接收器是雙對稱硅光電池；所述模塊電路由交流放大電路、同步檢波電路、直流放大電路組成； 所述交流放大電路的輸入端連接光接收器的輸出端，接收光接收器發(fā)出的光電信號并進(jìn)行放大，輸入到同步檢波電路；所述同步檢波電路的輸入端連接交流放大電路輸出端，輸出端連接直流放大電路的輸入端，同時同步檢波電路的控制端連接同步信號電路的輸出端，所述同步檢波電路受同步信號電路控制，將收到的交流放大信號轉(zhuǎn)換成直流信號，并將直流信號輸出到直流放大電路；所述直流放大電路將收的直流信號放大后輸出到放大輸出電路。 根據(jù)本實用新型所述的一種雙模擬偏位比例型光電傳感器的一個優(yōu)選方 案，所述模塊電路是厚膜集成電路，可以防電^f茲波干擾和工業(yè)干擾。根據(jù)本實用新型所述的一種雙模擬偏位比例型光電傳感器的一個優(yōu)選方 案，所述任一模塊電路的交流放大電路由放大集成電路U101A、 U101B、電容 ClOl、 C102、 C107、 C108、電阻R101 R104、 R109 R112組成;其中，放大集 成電路U101A的反相輸入端通過電容C108連接光接收器的輸出端，電容C108與 光接收器的連接節(jié)點(diǎn)通過電阻R 109接地，電阻R 111和電容C 107并聯(lián)后連接在放 大集成電路U101A的反相輸入端和輸出端之間，電阻R112、 R110串聯(lián)連接在電 源輸入端和地之間，且電阻R112、 R110的連接節(jié)點(diǎn)連接到放大集成電路U101A 的同相輸入端，放大集成電路U101A的輸出端連接到放大集成電路U101B的反相 輸入端，同時通過串聯(lián)連接的電阻RIOI、 R103接地，電阻RIOI、 R103的連接節(jié) 點(diǎn)通過電容C101連^f妄到^:大集成電路U101B的同相輸入端，電阻R102和電容 C102并聯(lián)后連接在》文大集成電路U101B的同相輸入端和輸出端之間；放大集成 電路U101B的輸出端通過電阻R104接電源輸入端；所述同步檢波電路由電容 C103、 C104、 C105、電阻R105、 R106、 R107、三極管Q101組成，電容C103、電 阻R105、 R106串聯(lián)連接，電容C103的一端連接放大集成電路U101B的輸出端， 電容C103、電阻R105的連接節(jié)點(diǎn)接三極管Q101的集電極，三極管Q101的基級接 電容C105和電阻R107，電阻R107的另一端和三極管Q101的發(fā)射極同時接地，電 容C105的另一端連接同步信號電路，電阻R105、 R106的連接節(jié)點(diǎn)通過電容C104接地，電阻R106的一端連接直流放大電路；所述直流放大電路由放大集成電路 U102A、 U102B、電容C106、電阻R108組成；》文大集成電^各U102A、電容C106、 電阻R108組成放大器；放大集成電路U102A的反相輸入端連接電阻R106的一端， 放大集成電路U102A的同相輸入端接地，電容C106、電阻R108并聯(lián)后連接在放 大集成電路U102A的反相輸入端和輸出端之間，放大集成電路U102A的輸出端連 接放大集成電路U102B的同相輸入端，放大集成電路U102B構(gòu)成射級跟隨器，輸 出模擬信號。根據(jù)本實用新型所述的 一種雙模擬偏位比例型光電傳感器的 一個優(yōu)選方 案，所述調(diào)制光源發(fā)射電路由集成電路U2A、電阻R1、 R2， R3, R13、 R14、 電容Cdl、 Cal、發(fā)射光源DS1組成；其中，集成電路U2A、電阻R2， R3， R5， R7、電容cdl組成多諧振蕩器，其中，電阻R3連接在集成電路U2A的同相輸 入端和輸出端之間，電阻R2連接在集成電路U2A的反相輸入端和輸出端之間， 集成電路U2A的同相輸入端連接同步信號電路，集成電路U2A的反相輸入端通 過電容Cdl接地；集成電路U2A的輸出端連接同步信號電路，并通過電阻R1 連接三極管Q1的基極，三極管Q1的集電極接地，三極管Q1的發(fā)射極接發(fā)射 光源，發(fā)射光源的另一端通過串聯(lián)聯(lián)接的電阻R15、 R13、 R14接電源，電容 Cal連接在電阻R13、 R14的連接節(jié)點(diǎn)與地之間。根據(jù)本實用新型的第二個技術(shù)方案， 一種雙模擬偏位比例型光電傳感器用 厚膜集成電路，其特點(diǎn)是包括供給電源的電源輸入端，輸出模擬信號的第2 外部端子，接收光電信號輸入的第3外部端子,接收同步信號輸入端的第4 外部端子，以及對以下電路進(jìn)行集成的電路，這些電路包括交流放大電路、 同步檢波電路、直流放大電路；所述交流放大電^4妄收光接收器發(fā)出的光電信號并進(jìn)行放大，輸入到同步檢波電路，所述同步檢波電路的輸入端接收交流放 大電路輸出的交流放大信號，同時同步檢波電路的控制端接收外部同步信號電 路輸出的同步信號，所述同步檢波電路將收到的交流放大信號轉(zhuǎn)換成直流信號 并受同步信號控制將直流信號輸出到直流放大電路，直流放大電路將收的直流 信號放大后輸出。根據(jù)本實用新型所述的一種雙模擬偏位比例型光電傳感器用厚膜集成電路的一個優(yōu)選方案，所述交流放大電路由放大集成電i 各U101A、 U101B、電容 ClOl、 C102、 C107、 C108、電阻R101 R104、 R109-R112組成;其中，放大集 成電路U101A的反相輸入端通過電容C108連接第3外部端子，并通過電阻R109 接地，電阻R111和電容C107并聯(lián)后連接在放大集成電路U101A的反相輸入端和 輸出端之間，電阻R112、 R110串聯(lián)連接在電源輸入端和地之間，且電阻R112、 R110的連接節(jié)點(diǎn)連接到放大集成電路U101A的同相輸入端，放大集成電路U101A 的輸出端連接到放大集成電路U101B的反相輸入端，同時通過串聯(lián)連接的電阻 RlOl、 R103接地，電阻RIOI、 R103的連接節(jié)點(diǎn)通過電容C101連接到放大集成電 路U101B的同相輸入端，電阻R102和電容C102并聯(lián)后連接在放大集成電路U101B 的同相輸入端和輸出端之間；放大集成電路U101B的輸出端通過電阻R104接電 源輸入端；所述同步檢波電路由電容C103、 C104、 C105、電阻R105、 R106、 R107、 三極管Q101組成，電容C103、電阻R105、 R106串聯(lián)連接，電容C103的一端連接 放大集成電路U101B的輸出端，電容C103、電阻R105的連接節(jié)點(diǎn)接三極管Q101 的集電極，三極管Q101的基級接電容C105和電阻R107,電阻R107的另一端和三 極管Q101的發(fā)射極同時接地，電容C105的另一端連接第4外部端子，電阻R105、 R106的連接節(jié)點(diǎn)通過電容C104接地，電阻R106的一端連接直流放大電路；所述直流放大電路由放大集成電路U102A、 U102B、電容C106、電阻R108組成；放大 集成電路U102A、電容C106、電阻R108組成放大器；放大集成電路U102A的反相 輸入端連接電阻R106的一端，放大集成電路U102A的同相輸入端接地，電容 C106、電阻R108并聯(lián)后連接在放大集成電路U102A的反相輸入端和輸出端之間， 放大集成電路U102A的輸出端連接放大集成電路U102B的同相輸入端，放大集成 電路U102B構(gòu)成射級跟隨器，放大集成電路U102B的輸出端連接第2外部端子。本實用新型所述的一種雙模擬偏位比例型光電傳感器的有益效果是采用 冷光源LED作發(fā)射源，壽命長、發(fā)光效率高、功耗低，采用雙對稱硅光電池， 精度高、靈敏度高，并輸出兩個對稱、雙模擬信號，在功率達(dá)到要求下還能并 滿足輸出信號對稱一致，實現(xiàn)了雙模擬比例輸出的效果。采用厚膜集成電路，電路簡單、成本低，采用同步檢波技術(shù)，防止外部脈 沖干擾，可靠性高，可廣泛應(yīng)用于包裝、印刷、紡織、造紙等行業(yè)的自動控制 系統(tǒng)中。

圖1是本實用新型所述的雙模擬偏位比例型光電傳感器的原理框圖。 圖2是本實用新型所述的雙模擬偏位比例型光電傳感器的電路原理圖。 圖3是圖1中模塊電路1A、 1B的電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作詳細(xì)說明。參見圖1和圖3，本實用新型所述的一種雙模擬偏位比例型光電傳感器，由 電源電路、調(diào)制光源發(fā)射電路2、同軸反射光學(xué)裝置13A、 13B、 13C、 13D、光 接收器3、 2個模塊電路1A、 1B、同步信號電路4、 2個放大輸出電路5A、 5B組成，所述同軸反射光學(xué)裝置13A、 13B、 13C、 13D由聚焦鏡13A、 13B、 13C、半反射 透射鏡13D組成，將半反射透射鏡13D設(shè)置為與水平面成45度角，調(diào)制光源發(fā)射 電路2中的發(fā)射光源DS1設(shè)置在半反射透射鏡13D的上方并與反射透射鏡13D成 45度角，聚焦鏡13A設(shè)置在發(fā)射光源DS1與半反射透射鏡13D之間，并與發(fā)射光 源DSl在同一垂直面上，將聚焦鏡l3B設(shè)置在控制標(biāo)志14與半反射透射鏡l3D之 間，并與控制標(biāo)志14在同一水平面上，將聚焦鏡13C設(shè)置在光接收器3與半反射 透射鏡13D之間，并與光接收器3在同一水平面上，同時光接收器3設(shè)置在反射 透射鏡13D的透射光面，并與控制標(biāo)志14在同一水平面上，所述調(diào)制光源發(fā)射 電路2發(fā)射調(diào)制光信號給同軸反射光學(xué)裝置中的聚焦鏡l3A聚焦；再通過同軸反 射光學(xué)裝置中的半反射透射鏡l 3D將調(diào)制光信號反射到巻料的控制標(biāo)志14,同 軸反射光學(xué)裝置中的聚焦鏡l3B接收巻料的控制標(biāo)志14反射的反射信號，再通 過同軸反射光學(xué)裝置中的半反射透射鏡l3D透射給聚焦鏡13C,聚焦鏡l3C發(fā)射 給光接收器3;所述光接收器3接收光信號并將光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸入到模塊 電路1A、 1B;將所述同步信號電路4的輸出端同時連接調(diào)制光源發(fā)射電路2和模 塊電路1A、 1B的同步輸入端SIN,所述同步信號電路4的輸出端同時連接調(diào)制光 源發(fā)射電路2的輸入端和模塊電路1A、 1B的同步信號輸入端，所述同步信號電 路4產(chǎn)生同步信號輸出到調(diào)制光源發(fā)射電路2和模塊電路1A、 1B;所述放大輸出 電路5A、 5B的輸入端連接模塊電路1A、 1B的輸出端，接收模塊電路1A、 1B輸出 的模擬電信號并進(jìn)行放大后雙路輸出；所述調(diào)制光源發(fā)射電路2由多諧振蕩器 和發(fā)射光源DS1組成，所述發(fā)射光源DS1是LED發(fā)光管；所述光接收器3由雙對稱 硅光電池E構(gòu)成；所述模塊電路1A、 1B由交流放大電i 各6、同步4企波電路7、直 流放大電路8組成；所述交流放大電路6的輸入端連接光接收器12的輸出端，接收光接收器3發(fā)出的光電信號并進(jìn)行放大，輸入到同步檢波電路7;所述同步檢 波電路7的輸入端連接交流放大電路6輸出端，輸出端連接直流放大電路8的輸 入端，同時同步檢波電路7的控制端連接同步信號電路4的輸出端，所述同步檢 波電路7受同步信號電路4控制，將收到的交流放大信號轉(zhuǎn)換成直流信號，并將 直流信號輸出到直流放大電路8;所述放大輸出電路5A、 5B的輸入端連接模塊 電路1A、 1B的輸出端，接收模塊電路1A、 1B輸出的模擬電信號并進(jìn)行放大后雙 路輸出；所述模塊電路1A、 1B采用厚膜集成電路。參見圖2,所述調(diào)制光源發(fā)射電路2由集成電路U2A、電阻R1、 R2， R3， R13、 R14、 R15、電容Cdl、 Cal、發(fā)射光源DS1組成；其中，集成電路U2A、 電阻R2， R3,電容cdl組成多諧振蕩器，具體電路可以采用電阻R3連接在 集成電路U2A的同相輸入端和輸出端之間，電阻R2連接在集成電路U2A的反 相輸入端和輸出端之間，集成電路U2A的同相輸入端連接同步信號電路4，集 成電路U2A的反相輸入端通過電容Cdl接地；集成電路U2A的輸出端連接同步 信號電路4，并通過電阻Rl連接三極管Ql的基極，三極管Ql的集電極接地， 三極管Ql的發(fā)射極4秦發(fā)射光源DS1,發(fā)射光源的另一端通過串聯(lián)聯(lián)接的電阻 R15、 R13、 R14接電源，電容Cal連接在電阻R13、 R14的連接節(jié)點(diǎn)與地之間。 可以選擇集成電路U2A是TL082CD，發(fā)射光用LED冷光源。所述同步信號電路4由集成電路U2A、電阻R4、 R6, R8、 R5、 R7組成；其中 電阻R5、 R7串聯(lián)連接在電源和地之間，電阻R5、 R7的連接節(jié)點(diǎn)與集成電路U2A 的同相輸入端連接，其中電阻R6、 R4串聯(lián)連接在電源和地之間，電阻R6、 R4 的連接節(jié)點(diǎn)與集成電路U2B的反相輸入端連接，集成電路U2B的同相輸入端通過 電阻R8接調(diào)制光源發(fā)射電路2中的集成電路U2A的輸出端。所述其中一個放大輸出電路5A由電阻R10、放大集成電路U1A、調(diào)試電阻RK1 構(gòu)成。參見圖3，所述任一模塊電路1A、 1B的交流放大電路6由放大集成電路 U101A、 U101B、電容CIOI、 C102、 C107、 C108、電阻R101 R104、 R109-R112 組成；其中，放大集成電路U101A的反相輸入端通過電容C108連接光接收器3 的輸出端，電容C108與光接收器3的連接節(jié)點(diǎn)通過電阻R109接地，電阻R111和 電容C107并聯(lián)后連接在放大集成電路U101A的反相輸入端和輸出端之間，電阻 R112、 R110串聯(lián)連接在電源輸入端VDD和地之間，且電阻R112、 R110的連接節(jié) 點(diǎn)連接到放大集成電路U101A的同相輸入端，放大集成電路U101A的輸出端連接 到放大集成電路U101B的反相輸入端，同時通過串聯(lián)連接的電阻RIOI、 R103接 地，電阻RIOI、 R103的連"l姿節(jié)點(diǎn)通過電容C101連4^到^:大集成電i 各U101B的同 相輸入端，電阻R102和電容C102并聯(lián)后連接在放大集成電路U101B的同相輸入 端和輸出端之間；方文大集成電路U101B的輸出端通過電阻R104接電源輸入端 VDD;所述同步檢波電路7由電容C103、 C104、 C105、電阻R105、 R106、 R107、 三極管Q101組成，電容C103、電阻R105、 R106串聯(lián)連接，電容C103的一端連接 放大集成電路U101B的輸出端，電容C103、電阻R105的連接節(jié)點(diǎn)接三極管Q101 的集電極，三極管Q101的基級接電容C105和電阻R107，電阻R107的另一端和三 極管Q101的發(fā)射極同時接地，電容C105的另一端連接同步信號電路4，電阻 R105、 R106的連接節(jié)點(diǎn)通過電容C104接地，電阻R106的一端連接直流放大電路 8;所述直流放大電路8由放大集成電路U102A、 U102B、電容C106、電阻R108 組成；放大集成電路U102A、電容C106、電阻R108組成放大器；放大集成電路 U102A的反相輸入端連接電阻R106的一端，放大集成電路U102A的同相輸入端接地，電容C106、電阻R108并聯(lián)后連接在放大集成電路U102A的反相輸入端和輸 出端之間，放大集成電路U102A的輸出端連接放大集成電路U102B的同相輸入 端，放大集成電路U102B構(gòu)成射級跟隨器，輸出模擬信號。參見圖3， 一種雙模擬偏位比例型光電傳感器用厚膜集成電路，包括供給 電源的電源輸入端VDD，輸出模擬信號的第2外部端子0UT，接收光電信號輸入 的第3外部端子IN,接收同步信號輸入端的第4外部端子XIN，以及對以下電路 進(jìn)行集成的電路，這些電路包括交流放大電路6、同步4企波電路7、直流放大 電路8;所述交流放大電路6接收受光元件發(fā)出的光電信號并進(jìn)行放大，輸入到 同步檢波電路7，所述同步檢波電路7的輸入端接收交流放大電路6輸出的交流 放大信號，同時同步檢波電路7的控制端接收外部同步信號電路4輸出的同步信 號，所述同步檢波電路7將收到的交流放大信號轉(zhuǎn)換成直流信號并受同步信號 控制將直流信號輸出到直流放大電路8，直流放大電路8將收的直流信號放大后 輸出。參見圖3，所述交流放大電路6由放大集成電路U101A、 U101B、電容CIOI、 C102、 C107、 C108、電阻R101 R104、 R109 R112組成;其中，放大集成電路 U101A的反相輸入端通過電容C108連接第3外部端子IN,并通過電阻R109接地， 電阻R111和電容C107并聯(lián)后連接在放大集成電路U101A的反相輸入端和輸出端 之間，電阻R112、 R110串聯(lián)連接在電源輸入端VDD和地之間，且電阻R112、 R110 的連接節(jié)點(diǎn)連接到放大集成電路U101A的同相輸入端，放大集成電路U101A的輸 出端連接到放大集成電路U1 OIB的反相輸入端，同時通過串聯(lián)連接的電阻R101 、 R103接地，電阻R101、R103的連接節(jié)點(diǎn)通過電容C101連接到放大集成電路U101B 的同相輸入端，電阻R102和電容C102并聯(lián)后連接在放大集成電路U101B的同相輸入端和輸出端之間；放大集成電路U101B的輸出端通過電阻R104接電源輸入 端VDD;所述同步才企波電路7由電容C103、 C104、 C105、電阻R105、 R106、 R107、 三極管Q101組成，電容C103、電阻R105、 R106串聯(lián)連接，電容C103的一端連接 放大集成電路U101B的輸出端，電容C103、電阻R105的連接節(jié)點(diǎn)接三極管Q101 的集電極，三極管Q101的基級接電容C105和電阻R107,電阻R107的另一端和三 極管Q101的發(fā)射極同時接地，電容C105的另一端連接第4外部端子XIN,電阻 R105、 R106的連接節(jié)點(diǎn)通過電容C104接地，電阻R106的一端連接直流放大電路 8;所述直流;改大電3各8由;^大集成電路U102A、 U102B、電容C106、電阻R108 組成；放大集成電^各U102A、電容C106、電阻R108組成》文大器；；改大集成電路 U102A的反相輸入端連接電阻R106的一端，放大集成電路U102A的同相輸入端接 地，電容C106、電阻R108并聯(lián)后連接在放大集成電路U102A的反相輸入端和輸 出端之間，放大集成電路U102A的輸出端連接放大集成電路U102B的同相輸入 端，放大集成電路U102B構(gòu)成射級跟隨器，放大集成電路U102B的輸出端連接第 2外部端子0UT。本實用新型實施例所述的雙模擬偏位比例型光電傳感器的工作原理是由 集成電路U2A、電阻R2， R3,電容cdl組成的多諧振蕩器，其振蕩推動三極管Q1 使發(fā)射光源DS1產(chǎn)生調(diào)制光發(fā)射給同軸反射光學(xué)裝置13A、 13B、 13C、 13D;調(diào) 制光源發(fā)射電路2發(fā)射調(diào)制光信號給同軸反射光學(xué)裝置13A、 13B、 13C、 13D; 同軸反射光學(xué)裝置13A、 13B、 13C、 13D將調(diào)制光信號聚焦、反射到控制標(biāo)志14, 控制標(biāo)志14可以是被跟蹤印刷線或被跟蹤物料邊，并接收控制標(biāo)志14發(fā)出的反 射信號，再聚焦、透射給光接收器3，反射信號的強(qiáng)弱隨光斑的大小而變化； 光接收器3將光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸入到模塊電路1A、 1B;模塊電路1A、 1B將收到的光電信號由交流放大器進(jìn)行交流放大，同時受同步信號控制，將接收的 交流信號轉(zhuǎn)換成直流信號再進(jìn)行直流放大后輸出到放大輸出電路，所輸出的兩路直流信號大小隨著光接收器3接收的光的強(qiáng)弱而變化，即隨巻料實際位置與 設(shè)定位置的偏移量的大小而變化，形成雙模擬偏位比例光電信號輸出，調(diào)整電 阻RK1、RK2可以調(diào)整輸出電壓的大小，即調(diào)節(jié)輸出靈敏度，實現(xiàn)兩路平衡輸出。
權(quán)利要求1、一種雙模擬偏位比例型光電傳感器，包括調(diào)制光源發(fā)射電路(2)、同軸反射光學(xué)裝置(13A、13B、13C、13D)、光接收器(3)、二個模塊電路(1A、1B)、同步信號電路(4)、2個放大輸出電路(5A、5B)；所述調(diào)制光源發(fā)射電路(2)發(fā)射調(diào)制光信號給同軸反射光學(xué)裝置(13A、13B、13C、13D)；同軸反射光學(xué)裝置(13A、13B、13C、13D)將調(diào)制光信號聚焦、反射到控制標(biāo)志(14)，并接收控制標(biāo)志(14)反射的反射信號，再聚焦、透射給光接收器(3)；所述光接收器(3)接收通過同軸反射光學(xué)裝置(13A、13B、13C、13D)聚焦、透射的控制標(biāo)志(14)反射的光信號，并將光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸入到二個模塊電路(1A、1B)；所述同步信號電路(4)的輸出端同時連接調(diào)制光源發(fā)射電路(2)的輸入端和模塊電路(1A、1B)的同步信號輸入端，所述同步信號電路(4)產(chǎn)生同步信號輸出到調(diào)制光源發(fā)射電路(2)和模塊電路(1A、1B)；所述放大輸出電路(5A、5B)的輸入端分別連接模塊電路(1A、1B)的輸出端，接收模塊電路(1A、1B)輸出的模擬電信號并進(jìn)行放大后雙路輸出；其特征在于所述調(diào)制光源發(fā)射電路(2)包括多諧振蕩器和發(fā)射光源(DS1)，所述發(fā)射光源(DS1)是LED發(fā)光管；所述光接收器(3)是雙對稱硅光電池(E)；所述模塊電路(1A、1B)由交流放大電路(6)、同步檢波電路(7)、直流放大電路(8)組成；所述交流放大電路(6)的輸入端連接光接收器(3)的輸出端，接收光接收器(3)發(fā)出的光電信號并進(jìn)行放大，輸入到同步檢波電路(7)；所述同步檢波電路(7)的輸入端連接交流放大電路(6)輸出端，輸出端連接直流放大電路(8)的輸入端，同時同步檢波電路(7)的控制端連接同步信號電路(4)的輸出端，所述同步檢波電路(7)受同步信號電路(4)控制，將收到的交流放大信號轉(zhuǎn)換成直流信號，并將直流信號輸出到直流放大電路(8)；所述直流放大電路(8)將收的直流信號放大后輸出到放大輸出電路(5A、5B)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙模擬偏位比例型光電傳感器，其特征在 于所述模塊電路(1A、 1B)是厚膜集成電路。
3 、根據(jù)權(quán)利要求2所述的 一種雙模擬偏位比例型光電傳感器，其特征在于 所述任一模塊電路(1A、 1B)的交流放大電路(6 )由放大集成電路U101A、U101B、 電容CIOI、 C102、 C107、 C108、電阻R101 R104、 R109 R112組成；其中，放容C108與光接收器(3)的連接節(jié)點(diǎn)通過電阻R109接地，電阻R111和電容C107 并聯(lián)后連接在放大集成電路U101A的反相輸入端和輸出端之間，電阻R112、R110 串聯(lián)連接在電源輸入端(VDD)和地之間，且電阻R112、 R110的連接節(jié)點(diǎn)連接 到放大集成電路U101A的同相輸入端，放大集成電路U101A的輸出端連接到放大 集成電路U101B的反相輸入端，同時通過串聯(lián)連接的電阻RIOI、 R103接地，電阻RIOI、 R103的連接節(jié)點(diǎn)通過電容C101連接到放大集成電路U101B的同相輸入 端，電阻R102和電容C102并聯(lián)后連接在放大集成電路U101B的同相輸入端和輸 出端之間；放大集成電路U101B的輸出端通過電阻R104接電源輸入端(VDD); 所述同步檢波電路(7)由電容C103、 C104、 C105、電阻R105、 R106、 R107、 三極管Q101組成，電容C103、電阻R105、 R106串if關(guān)連接，電容C103的一端連接 放大集成電路U101B的輸出端，電容C103、電阻R105的連接節(jié)點(diǎn)接三極管Q101 的集電極，三極管Q101的基級接電容C105和電阻R107，電阻R107的另一端和三 極管Q101的發(fā)射極同時接地，電容C105的另一端連接同步信號電路(4)，電阻 R105、 R106的連接節(jié)點(diǎn)通過電容C104接地，電阻R106的一端連接直流;改大電路 (8);所述直流;改大電3各(8)由放大集成電路U102A、 U102B、電容C106、電 阻R108組成；放大集成電路U102A、電容C106、電阻R108組成放大器；放大集 成電路U102A的反相輸入端連接電阻R106的一端，放大集成電路U102A的同相輸 入端接地，電容C106、電阻R108并聯(lián)后連接在放大集成電路U102A的反相輸入 端和輸出端之間，放大集成電路U102A的輸出端連接放大集成電路U102B的同相 輸入端，放大集成電路U102B構(gòu)成射級跟隨器，輸出模擬信號。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種雙模擬偏位比例型光電傳感器，其特征在 于所述調(diào)制光源發(fā)射電路(2)由集成電路U2A、電阻R1、 R2， R3, R13、 R14、電容Cdl、 Cal、發(fā)射光源(DS1)組成；其中，電阻R3連接在集成電路 U2A的同相輸入端和輸出端之間，電阻R2連接在集成電路U2A的反相輸入端 和輸出端之間，集成電路U2A的同相輸入端連接同步信號電路(4),集成電路 U2A的反相輸入端通過電容Cdl接地；集成電路U2A的輸出端連接同步信號電 路(4 ),并通過電阻Rl連接三極管Ql的基極，三極管Ql的集電極接地，三極管Ql的發(fā)射極接發(fā)射光源(DS1),發(fā)射光源的另一端通過串聯(lián)聯(lián)接的電阻 R15、 R13、 R14接電源，電容Cal連接在電阻R13、 R14的連接節(jié)點(diǎn)與地之間。 5、 一種雙模擬偏位比例型光電傳感器用厚膜集成電路，其特征在于包 括供給電源的電源輸入端(VDD),輸出模擬信號的第2外部端子(OUT),接收 光電信號輸入的第3外部端子(IN)，接收同步信號輸入端的第4外部端子(XIN),以及對以下電路進(jìn)行集成的電路，這些電路包括交流放大電路(6)、 同步檢波電路(7 )、直流放大電路(8 );所述交流放大電路(6 )接收光接收 器發(fā)出的光電信號并進(jìn)行放大，輸入到同步檢波電路(7 ),所述同步檢波電路(7 )的輸入端接收交流放大電路(6 )輸出的交流放大信號，同時同步檢波電 路(7)的控制端接收外部同步信號電路(4)輸出的同步信號，所述同步檢波 電路(7)將收到的交流放大信號轉(zhuǎn)換成直流信號并受同步信號控制將直流信 號輸出到直流放大電路(8 )，直流放大電路(8 )將收的直流信號放大后輸出。 6 、根據(jù)權(quán)利要求5所述的 一種雙模擬偏位比例型光電傳感器用厚膜集成電 路，其特征在于所述交流;改大電3各(6)由》文大集成電3各U101A、 U101B、電 容CIOI、 C102、 C107、 C108、電阻R101 R104、 R109 R112組成;其中，放大 集成電路U101A的反相輸入端通過電容C108連接第3外部端子(IN),并通過電 阻R109接地，電阻R111和電容C107并聯(lián)后連接在》文大集成電路U101A的反相輸 入端和輸出端之間，電阻R112、 R110串聯(lián)連接在電源輸入端(VDD)和地之間， 且電阻R112、 R110的連接節(jié)點(diǎn)連接到放大集成電路U101A的同相輸入端，放大 集成電路U101A的輸出端連接到放大集成電路U101B的反相輸入端，同時通過串 聯(lián)連接的電阻RIOI、 R103接地，電阻RIOI、 R103的連接節(jié)點(diǎn)通過電容C101連接 到放大集成電路U101B的同相輸入端，電阻R102和電容C102并聯(lián)后連接在放大集成電路U101B的同相輸入端和輸出端之間；放大集成電路U101B的輸出端通過 電阻R104接電源輸入端(VDD);所述同步4t波電路(7)由電容C103、 C104、 C105、電阻R105、 R106、 R107、三極管Q101組成，電容C103、電阻R105、 R106 串聯(lián)連接，電容C103的一端連接放大集成電路U101B的輸出端，電容C103、電 阻R105的連接節(jié)點(diǎn)接三極管Q101的集電極，三極管Q101的基級接電容C105和電 阻R107，電阻R107的另一端和三極管Q101的發(fā)射極同時接地，電容C105的另一 端連接第4外部端子(XIN)，電阻R105、 R106的連接節(jié)點(diǎn)通過電容C104接地， 電阻R106的一端連接直流;故大電路(8);所述直流;故大電3各(8 )由放大集成 電路U102A、 U102B、電容C106、電阻R108組成；放大集成電路U102A、電容C106、 電阻R108組成放大器；放大集成電路U102A的反相輸入端連接電阻R106的一端， 放大集成電路U102A的同相輸入端接地，電容C106、電阻R108并聯(lián)后連接在》文 大集成電路U102A的反相輸入端和輸出端之間，放大集成電路U102A的輸出端連 接放大集成電路U102B的同相輸入端，放大集成電路U102B構(gòu)成射級跟隨器，放 大集成電路U102B的輸出端連接第2外部端子(OUT )。
專利摘要一種雙模擬偏位比例型光電傳感器，包括包括調(diào)制光源發(fā)射電路、同軸反射光學(xué)裝置、光接收器、二個模塊電路、同步信號電路、2個放大輸出電路；其特征在于所述調(diào)制光源發(fā)射電路包括多諧振蕩器和發(fā)射光源，所述發(fā)射光源是LED發(fā)光管；所述光接收器由雙對稱硅光電池構(gòu)成；所述模塊電路由交流放大電路、同步檢波電路、直流放大電路組成；所述交流放大電路的輸入端連接光接收器的輸出端，接收光接收器發(fā)出的光電信號并進(jìn)行放大，輸入到同步檢波電路；所述同步檢波電路的輸出端連接直流放大電路的輸入端，所述直流放大電路將收的直流信號放大后輸出到放大輸出電路。本實用新型可廣泛應(yīng)用于包裝、印刷、紡織、造紙等行業(yè)的自動控制系統(tǒng)中。
文檔編號G05D3/00GK201094030SQ20072018786
公開日2008年7月30日 申請日期2007年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月30日
發(fā)明者嘉 沈, 沈渝昌 申請人:沈渝昌