日期：2024-11-14
紅外接收管的核心是光電二極管，光電二極管對紅外光敏感。當紅外線照射到光電二極管上時，光子能量被吸收并激發半導體材料中的電子，產生光電流。此光電流可經過放大和處理，最后轉換成有用的電信號。光電二極管的設計與材料 光電：二極管通常采用硅(Si)或砷化鎵(GaAs)等半導體材料制成，它們對紅外光有良好的吸收特性。二極管的感光面積設計成能有效吸收特定波長范圍內的紅外光，通常集中在900納米至1100納米之間的近紅外波段。
紅外接收管一、封裝與透鏡
為了提高紅外接收管的靈敏度和指向性，通常對其進行封裝并配備透鏡系統。透鏡可以聚焦紅外光束，使其集中在光電二極管的敏感區域上，從而提高接收器的靈敏度和性能。信號放大與處理：光電二極管產生的光電流非常微弱，需要經過前置放大器進行放大。前置放大器通常采用低噪聲、高增益的運算放大器，以保證信號的穩定性和可靠性。放大后的信號再經過進一步的處理，如濾波、整形等，以消除噪聲，形成清晰的電信號。
紅外接收管二、解調與解碼
在紅外遙控應用中，紅外信號通常是經過調制的。接收到的紅外輻射需要經過解調才能恢復出原始的控制信號。這通常是通過解碼芯片來完成的，解碼芯片可以識別特定的調制方式和編碼格式，并將其轉換成數字信號或控制指令。溫度補償與穩定性：由于環境溫度的變化會影響紅外接收管的性能，尤其在高靈敏度的場合，溫度補償電路是必不可少的，溫度補償電路可以自動調整接收器的響應，確保在不同的溫度條件下性能穩定。紅外接收管通過將紅外輻射轉換成電信號，為各種應用提供關鍵的技術支撐。從光電二極管的設計、信號放大、解調到溫度補償，每個環節對最終有用的電信號的產生都至關重要。
紅外接收管三、信息傳輸
紅外通信是利用紅外技術實現兩點之間的近距離保密通信和信息傳輸，通常由紅外發射和接收系統組成，準備好紅外輻射源后發射紅外信號，接收系統通過光學裝置和紅外探測器接收紅外信號，組成紅外通信系統。那我們先來說說紅外線是什么吧。眾所周知，人眼所能看到的可見光，從波長最長到最短排列，依次為紅、橙、黃、綠、藍、紫。其中，紅光的波長范圍為0.62~0.76μm;紫光的波長范圍為0.38~0.46μm。波長比紫光短的光稱為紫外光，波長比紅光長的光稱為紅外光。紅外遙控就是利用波長在0.76~1.5μm之間的近紅外傳輸控制信號。
紅外接收管四、工作原理
這里的白色 LED 是紅外 LED，用作發射器，紅外 LED 旁邊的組件是光電二極管，用作紅外傳感器中的接收器。紅外發射器持續發射紅外光，紅外接收器持續檢查反射光。如果光因碰到它前面的任何物體而反射回來，紅外接收器就會接收到該光。這樣，紅外傳感器就可以檢測到物體。這里的藍色旋鈕是電位器。用戶可以通過改變電位器的值來控制范圍，即你想要檢測物體的距離。紅外傳感器有兩個小型 LED 指示燈 - 一個用于電源，在傳感器開啟的整個過程中亮著;另一個是信號 LED，用于檢測物體。
紅外接收管五、紅外光
紅外傳感器/近距離傳感器用于檢測傳感器前方的物體和障礙物。傳感器持續發射紅外光，當任何物體靠近時，傳感器通過監測物體反射的光來檢測。它可用于機器人避障、自動門、停車輔助設備安全警報系統，或用于非接觸式轉速表，通過測量風扇葉片等旋轉物體的轉速來測量。紅外傳感器/近距離傳感器是一種無需任何物理接觸即可檢測附近物體的傳感器。紅外近距離傳感器發射一束紅外輻射并尋找場或返回信號的變化。被感測的物體通常稱為近距離傳感器的目標。該模塊適用于 2 – 10 厘米的距離和 35 度的檢測角度，可以通過改變電位器來調整其靈敏度，傳感器模塊輸出端口 OUT 端口可直接連接到微控制器 IO，也可用于直接驅動 5V 繼電器。
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