JPH0835882A - 焦電型赤外線センサ回路および赤外線検出回路 - Google Patents
焦電型赤外線センサ回路および赤外線検出回路Info
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- JPH0835882A JPH0835882A JP6172344A JP17234494A JPH0835882A JP H0835882 A JPH0835882 A JP H0835882A JP 6172344 A JP6172344 A JP 6172344A JP 17234494 A JP17234494 A JP 17234494A JP H0835882 A JPH0835882 A JP H0835882A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高ゲイン化とスタートアップ時間の短縮とを
両立する。 【構成】 第１ＦＥＴ１１ａのドレインＤと第２ＦＥＴ
１１ｂのドレインＤとを共通の定電流回路１２に接続
し、それぞれのゲートＧ，Ｇを入力端子とする差動アン
プを構成する。そして、焦電型赤外線センサＳ１からの
信号を前記第１ＦＥＴ１１ａのゲートＧに入力し、搬送
波発生回路１３から搬送波信号を前記第２ＦＥＴ１１ｂ
のゲートＧに入力し、前記第１ＦＥＴ１１ａのソースＳ
から検出信号Ｖｓを取り出す。この検出信号Ｖｓを、カ
ップリングコンデンサＣ１と入力抵抗Ｒ２１とオペアン
プＯＰ１と帰還抵抗Ｒ２２とを含む反転増幅回路２０に
より増幅する。 【効果】 自動ドアの開扉用やビル内の防犯用の人体検
出などの用途に特に有用である。
両立する。 【構成】 第１ＦＥＴ１１ａのドレインＤと第２ＦＥＴ
１１ｂのドレインＤとを共通の定電流回路１２に接続
し、それぞれのゲートＧ，Ｇを入力端子とする差動アン
プを構成する。そして、焦電型赤外線センサＳ１からの
信号を前記第１ＦＥＴ１１ａのゲートＧに入力し、搬送
波発生回路１３から搬送波信号を前記第２ＦＥＴ１１ｂ
のゲートＧに入力し、前記第１ＦＥＴ１１ａのソースＳ
から検出信号Ｖｓを取り出す。この検出信号Ｖｓを、カ
ップリングコンデンサＣ１と入力抵抗Ｒ２１とオペアン
プＯＰ１と帰還抵抗Ｒ２２とを含む反転増幅回路２０に
より増幅する。 【効果】 自動ドアの開扉用やビル内の防犯用の人体検
出などの用途に特に有用である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、焦電型赤外線センサ回
路および赤外線検出回路に関し、さらに詳しくは、高ゲ
イン化とスタートアップ時間の短縮とを両立させること
が出来る焦電型赤外線センサ回路および赤外線検出回路
に関する。
路および赤外線検出回路に関し、さらに詳しくは、高ゲ
イン化とスタートアップ時間の短縮とを両立させること
が出来る焦電型赤外線センサ回路および赤外線検出回路
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、従来の赤外線検出回路の一例を
示す回路図である。この赤外線検出回路５００は、焦電
型赤外線センサ回路５０と、増幅回路６０とから構成さ
れている。前記焦電型赤外線センサ回路５０において、
焦電型赤外線センサＳ１の一端はＦＥＴ５１のゲートＧ
に接続され、他端は接地されている。また、前記ＦＥＴ
５１のゲートＧは、ゲート抵抗ＲＧを介して、接地され
ている。また、前記ＦＥＴ５１のドレインＤは、電源Ｖ
ｃｃに接続されている。さらに、前記ＦＥＴ５１のソー
スＳは、ソース抵抗ＲＳを介して、接地されている。前
記増幅回路６０は、カップリングコンデンサＣ１と入力
抵抗Ｒ６１とオペアンプＯＰ１と帰還抵抗Ｒ６２とを含
む反転増幅回路である。前記オペアンプＯＰ１の非反転
入力端子には、基準電圧ＶＲＥＦ３が印加されている。
示す回路図である。この赤外線検出回路５００は、焦電
型赤外線センサ回路５０と、増幅回路６０とから構成さ
れている。前記焦電型赤外線センサ回路５０において、
焦電型赤外線センサＳ１の一端はＦＥＴ５１のゲートＧ
に接続され、他端は接地されている。また、前記ＦＥＴ
５１のゲートＧは、ゲート抵抗ＲＧを介して、接地され
ている。また、前記ＦＥＴ５１のドレインＤは、電源Ｖ
ｃｃに接続されている。さらに、前記ＦＥＴ５１のソー
スＳは、ソース抵抗ＲＳを介して、接地されている。前
記増幅回路６０は、カップリングコンデンサＣ１と入力
抵抗Ｒ６１とオペアンプＯＰ１と帰還抵抗Ｒ６２とを含
む反転増幅回路である。前記オペアンプＯＰ１の非反転
入力端子には、基準電圧ＶＲＥＦ３が印加されている。
【０００３】次に、上記の赤外線検出回路５００の動作
を説明する。パワーオン時、カップリングコンデンサＣ
１の両端の電圧差に応じて、カップリングコンデンサＣ
１が充電される。この充電中は、オペアンプ出力電圧Ｖ
ｏ’が電源電圧まで振り切れた状態となるため、赤外線
の検出はできない。すなわち、ある程度のスタートアッ
プ時間がかかる。充電は、抵抗Ｒ６１，Ｒ６２を通して
行われるため、その時定数τ＝Ｃ１（Ｒ６１＋Ｒ６２）
がスタートアップ時間の目安となる。スタートアップ時
間の後、赤外線の変化がないと、焦電型赤外線センサＳ
１から電荷が放出されないので、ソース電流Ｉｓとして
はバイアス電流だけが流れ、検出信号Ｖｓ’は所定の直
流バイアス電圧になる。この直流バイアス電圧は、一般
に、電源Ｖｃｃが５Ｖのとき、２Ｖ程度である。直流バ
イアス電圧は、カップリングコンデンサＣ１でカットさ
れるため、オペアンプＯＰ１の反転入力端子には、信号
が入力されない。このため、オペアンプ出力電圧Ｖｏ’
は、基準電圧ＶＲＥＦ３に一致している。赤外線の変動
があると、焦電型赤外線センサＳ１が電荷を放出する。
この電荷はゲートＧの電位を変化させるので、ソース電
流Ｉｓが変化する。この結果、検出信号Ｖｓ’が変化す
る。この検出信号Ｖｓ’の変化範囲は、一般に、数ｍＶ
である。検出信号Ｖｓ’の変化分は、カップリングコン
デンサＣ１および抵抗Ｒ６１を通り、オペアンプＯＰ１
の反転入力端子に入力される。このため、オペアンプ出
力電圧Ｖｏ’は、前記検出信号Ｖｓ’の変化範囲を増幅
した電圧範囲で変化する。帰還抵抗Ｒ６２／入力抵抗Ｒ
６１がオペアンプＯＰ１のゲインの目安となる。
を説明する。パワーオン時、カップリングコンデンサＣ
１の両端の電圧差に応じて、カップリングコンデンサＣ
１が充電される。この充電中は、オペアンプ出力電圧Ｖ
ｏ’が電源電圧まで振り切れた状態となるため、赤外線
の検出はできない。すなわち、ある程度のスタートアッ
プ時間がかかる。充電は、抵抗Ｒ６１，Ｒ６２を通して
行われるため、その時定数τ＝Ｃ１（Ｒ６１＋Ｒ６２）
がスタートアップ時間の目安となる。スタートアップ時
間の後、赤外線の変化がないと、焦電型赤外線センサＳ
１から電荷が放出されないので、ソース電流Ｉｓとして
はバイアス電流だけが流れ、検出信号Ｖｓ’は所定の直
流バイアス電圧になる。この直流バイアス電圧は、一般
に、電源Ｖｃｃが５Ｖのとき、２Ｖ程度である。直流バ
イアス電圧は、カップリングコンデンサＣ１でカットさ
れるため、オペアンプＯＰ１の反転入力端子には、信号
が入力されない。このため、オペアンプ出力電圧Ｖｏ’
は、基準電圧ＶＲＥＦ３に一致している。赤外線の変動
があると、焦電型赤外線センサＳ１が電荷を放出する。
この電荷はゲートＧの電位を変化させるので、ソース電
流Ｉｓが変化する。この結果、検出信号Ｖｓ’が変化す
る。この検出信号Ｖｓ’の変化範囲は、一般に、数ｍＶ
である。検出信号Ｖｓ’の変化分は、カップリングコン
デンサＣ１および抵抗Ｒ６１を通り、オペアンプＯＰ１
の反転入力端子に入力される。このため、オペアンプ出
力電圧Ｖｏ’は、前記検出信号Ｖｓ’の変化範囲を増幅
した電圧範囲で変化する。帰還抵抗Ｒ６２／入力抵抗Ｒ
６１がオペアンプＯＰ１のゲインの目安となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】カップリングコンデン
サＣ１としては、漏れ電流が少ないセラミックコンデン
サや高分子フィルムコンデンサが用いられる。このた
め、カップリングコンデンサＣ１の値は１０μＦ程度で
ある。増幅回路６０の低域遮断周波数ｆｚは、 ｆｚ＝１／（２π・Ｃ１・Ｒ６１） で決まる。人体検出の用途では、信号の周波数帯域が１
Ｈｚ〜１００Ｈｚであるから、前記低域遮断周波数ｆｚ
は、０．１Ｈｚ以下にする必要がある。このため、上式
より入力抵抗Ｒ６１は１６０ｋΩ以上にする必要があ
る。一方、検出信号Ｖｏ’の変化範囲が数ｍＶであるか
ら、オペアンプ出力電圧Ｖｏ’の変化範囲を数Ｖとする
には、帰還抵抗Ｒ６２／入力抵抗Ｒ６１により決まるゲ
インを１０００以上とする必要がある。このため、帰還
抵抗Ｒ６２は１６０ＭΩ以上にする必要がある。ところ
が、そうすると、時定数τ＝Ｃ１（Ｒ６１＋Ｒ６２）に
より決まるスタートアップ時間が１６００秒程度にもな
り、許容できない程の長時間となってしまう。スタート
アップ時間を１６０秒程度に短縮しようとすると、帰還
抵抗Ｒ６２を１６ＭΩ程度とせざるを得ないが、そうす
ると、ゲインは１００程度になり、オペアンプ出力電圧
Ｖｏ’の変化範囲は数１００ｍＶとなってしまう。
サＣ１としては、漏れ電流が少ないセラミックコンデン
サや高分子フィルムコンデンサが用いられる。このた
め、カップリングコンデンサＣ１の値は１０μＦ程度で
ある。増幅回路６０の低域遮断周波数ｆｚは、 ｆｚ＝１／（２π・Ｃ１・Ｒ６１） で決まる。人体検出の用途では、信号の周波数帯域が１
Ｈｚ〜１００Ｈｚであるから、前記低域遮断周波数ｆｚ
は、０．１Ｈｚ以下にする必要がある。このため、上式
より入力抵抗Ｒ６１は１６０ｋΩ以上にする必要があ
る。一方、検出信号Ｖｏ’の変化範囲が数ｍＶであるか
ら、オペアンプ出力電圧Ｖｏ’の変化範囲を数Ｖとする
には、帰還抵抗Ｒ６２／入力抵抗Ｒ６１により決まるゲ
インを１０００以上とする必要がある。このため、帰還
抵抗Ｒ６２は１６０ＭΩ以上にする必要がある。ところ
が、そうすると、時定数τ＝Ｃ１（Ｒ６１＋Ｒ６２）に
より決まるスタートアップ時間が１６００秒程度にもな
り、許容できない程の長時間となってしまう。スタート
アップ時間を１６０秒程度に短縮しようとすると、帰還
抵抗Ｒ６２を１６ＭΩ程度とせざるを得ないが、そうす
ると、ゲインは１００程度になり、オペアンプ出力電圧
Ｖｏ’の変化範囲は数１００ｍＶとなってしまう。
【０００５】以上のように、従来の赤外線検出回路５０
０では、高ゲイン化とスタートアップ時間の短縮とを両
立させることが出来ない問題点がある。そこで、本発明
の目的は、高ゲイン化とスタートアップ時間の短縮とを
両立させることが出来る焦電型赤外線センサ回路および
赤外線検出回路を提供することにある。
０では、高ゲイン化とスタートアップ時間の短縮とを両
立させることが出来ない問題点がある。そこで、本発明
の目的は、高ゲイン化とスタートアップ時間の短縮とを
両立させることが出来る焦電型赤外線センサ回路および
赤外線検出回路を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の観点では、本発明
は、第１ＦＥＴのドレインと第２ＦＥＴのドレインとを
共通の定電流回路に接続し、それぞれのゲートを入力端
子とする差動アンプを構成し、焦電型赤外線センサから
の信号を前記第１ＦＥＴのゲートに入力し、搬送波信号
を前記第２ＦＥＴのゲートに入力し、前記第１ＦＥＴの
ソースから検出信号を取り出すことを特徴とする焦電型
赤外線センサ回路を提供する。
は、第１ＦＥＴのドレインと第２ＦＥＴのドレインとを
共通の定電流回路に接続し、それぞれのゲートを入力端
子とする差動アンプを構成し、焦電型赤外線センサから
の信号を前記第１ＦＥＴのゲートに入力し、搬送波信号
を前記第２ＦＥＴのゲートに入力し、前記第１ＦＥＴの
ソースから検出信号を取り出すことを特徴とする焦電型
赤外線センサ回路を提供する。
【０００７】第２の観点では、本発明は、上記構成の焦
電型赤外線センサ回路と、その焦電型赤外線センサ回路
からの検出信号を増幅する増幅回路とを具備してなり、
その増幅回路は、カップリングコンデンサと入力抵抗と
オペアンプと帰還抵抗とを含む反転増幅回路であること
を特徴とする赤外線検出回路を提供する。
電型赤外線センサ回路と、その焦電型赤外線センサ回路
からの検出信号を増幅する増幅回路とを具備してなり、
その増幅回路は、カップリングコンデンサと入力抵抗と
オペアンプと帰還抵抗とを含む反転増幅回路であること
を特徴とする赤外線検出回路を提供する。
【０００８】
【作用】上記第１の観点の焦電型赤外線センサ回路で
は、第１ＦＥＴのドレインと第２ＦＥＴのドレインとを
共通の定電流回路に接続し、それぞれのゲートを入力端
子とする差動アンプを構成する。そして、焦電型赤外線
センサからの信号を前記第１ＦＥＴのゲートに入力し、
搬送波信号を前記第２ＦＥＴのゲートに入力し、前記第
１ＦＥＴのソースから検出信号を取り出す。従って、検
出信号は、焦電型赤外線センサからの信号で搬送波信号
を振幅変調した信号となり、焦電型赤外線センサからの
信号の周波数よりもずっと高い周波数となる。このた
め、カップリングコンデンサと入力抵抗とオペアンプと
帰還抵抗とを含む反転増幅回路により前記検出信号を増
幅するとしたとき、低域遮断周波数ｆｚが比較的高い周
波数でもよくなり、入力抵抗の値を小さく出来る。する
と、帰還抵抗を小さくしても高いゲインを得られること
になる。一方、入力抵抗および帰還抵抗を小さくすれ
ば、スタートアップ時間も短くなる。かくして、後段に
増幅回路を接続したとき、高ゲイン化とスタートアップ
時間の短縮とを両立できるようになる。
は、第１ＦＥＴのドレインと第２ＦＥＴのドレインとを
共通の定電流回路に接続し、それぞれのゲートを入力端
子とする差動アンプを構成する。そして、焦電型赤外線
センサからの信号を前記第１ＦＥＴのゲートに入力し、
搬送波信号を前記第２ＦＥＴのゲートに入力し、前記第
１ＦＥＴのソースから検出信号を取り出す。従って、検
出信号は、焦電型赤外線センサからの信号で搬送波信号
を振幅変調した信号となり、焦電型赤外線センサからの
信号の周波数よりもずっと高い周波数となる。このた
め、カップリングコンデンサと入力抵抗とオペアンプと
帰還抵抗とを含む反転増幅回路により前記検出信号を増
幅するとしたとき、低域遮断周波数ｆｚが比較的高い周
波数でもよくなり、入力抵抗の値を小さく出来る。する
と、帰還抵抗を小さくしても高いゲインを得られること
になる。一方、入力抵抗および帰還抵抗を小さくすれ
ば、スタートアップ時間も短くなる。かくして、後段に
増幅回路を接続したとき、高ゲイン化とスタートアップ
時間の短縮とを両立できるようになる。
【０００９】上記第２の観点の赤外線検出回路では、上
記第１の観点の焦電型赤外線センサ回路を用いると共
に、カップリングコンデンサと入力抵抗とオペアンプと
帰還抵抗とを含む反転増幅回路により前記焦電型赤外線
センサ回路からの検出信号を増幅するようにした。この
ため、上記と同様に、高ゲイン化とスタートアップ時間
の短縮とを両立させることが出来るようになる。
記第１の観点の焦電型赤外線センサ回路を用いると共
に、カップリングコンデンサと入力抵抗とオペアンプと
帰還抵抗とを含む反転増幅回路により前記焦電型赤外線
センサ回路からの検出信号を増幅するようにした。この
ため、上記と同様に、高ゲイン化とスタートアップ時間
の短縮とを両立させることが出来るようになる。
【００１０】
【実施例】以下、図に示す実施例により本発明をさらに
詳しく説明する。なお、これにより本発明が限定される
ものではない。
詳しく説明する。なお、これにより本発明が限定される
ものではない。
【００１１】図１は、本発明の赤外線検出回路の一実施
例を示す回路図である。この赤外線検出回路１００は、
焦電型赤外線センサ回路１０と、増幅回路２０とから構
成されている。前記焦電型赤外線センサ回路１０におい
て、第１ＦＥＴ１１ａのドレインＤと第２ＦＥＴ１１ｂ
のドレインＤとが共通の定電流回路１２に接続され、そ
れぞれのゲートを入力端子とする差動アンプが構成され
ている。焦電型赤外線センサＳ１の一端は前記第１ＦＥ
Ｔ１１ａのゲートＧに接続されている。また、前記第１
ＦＥＴ１１ａのゲートＧは、ゲート抵抗ＲＧを介して、
接地されている。また、前記第１ＦＥＴ１１ａのソース
Ｓは、ソース抵抗ＲＳ１を介して、接地されている。搬
送波発生回路１３の一端は前記第２ＦＥＴ１１ｂのゲー
トＧに接続されている。また、前記第２ＦＥＴ１１ｂの
ソースＳは、ソース抵抗ＲＳ２を介して、接地されてい
る。前記増幅回路２０は、カップリングコンデンサＣ１
と入力抵抗Ｒ２１とオペアンプＯＰ１と帰還抵抗Ｒ２２
とを含む反転増幅回路である。前記オペアンプＯＰ１の
非反転入力端子には、基準電圧ＶＲＥＦ３が印加されて
いる。
例を示す回路図である。この赤外線検出回路１００は、
焦電型赤外線センサ回路１０と、増幅回路２０とから構
成されている。前記焦電型赤外線センサ回路１０におい
て、第１ＦＥＴ１１ａのドレインＤと第２ＦＥＴ１１ｂ
のドレインＤとが共通の定電流回路１２に接続され、そ
れぞれのゲートを入力端子とする差動アンプが構成され
ている。焦電型赤外線センサＳ１の一端は前記第１ＦＥ
Ｔ１１ａのゲートＧに接続されている。また、前記第１
ＦＥＴ１１ａのゲートＧは、ゲート抵抗ＲＧを介して、
接地されている。また、前記第１ＦＥＴ１１ａのソース
Ｓは、ソース抵抗ＲＳ１を介して、接地されている。搬
送波発生回路１３の一端は前記第２ＦＥＴ１１ｂのゲー
トＧに接続されている。また、前記第２ＦＥＴ１１ｂの
ソースＳは、ソース抵抗ＲＳ２を介して、接地されてい
る。前記増幅回路２０は、カップリングコンデンサＣ１
と入力抵抗Ｒ２１とオペアンプＯＰ１と帰還抵抗Ｒ２２
とを含む反転増幅回路である。前記オペアンプＯＰ１の
非反転入力端子には、基準電圧ＶＲＥＦ３が印加されて
いる。
【００１２】次に、上記の赤外線検出回路１００の動作
を説明する。パワーオン時、カップリングコンデンサＣ
１の両端の電圧差に応じて、カップリングコンデンサＣ
１が充電される。この充電中は、オペアンプ出力電圧Ｖ
ｏが電源電圧まで振り切れた状態となるため、赤外線の
検出はできない。すなわち、ある程度のスタートアップ
時間がかかる。充電は、抵抗Ｒ２１，Ｒ２２を通して行
われるため、その時定数τ＝Ｃ１（Ｒ２１＋Ｒ２２）が
スタートアップ時間の目安となる。スタートアップ時間
の後、赤外線の変化がないと、焦電型赤外線センサＳ１
から電荷が放出されないので、ソース電流Ｉｓ１として
はバイアス電流だけが流れる。ところが、第２ＦＥＴ１
１ｂのドレイン電流が搬送波で変化しているため、前記
バイアス電流も搬送波で変化する。従って、検出信号Ｖ
ｓは搬送波で変化する交流バイアス電圧になる。この交
流バイアス電圧は、カップリングコンデンサＣ１および
入力抵抗Ｒ１１を通り、オペアンプＯＰ１の反転入力端
子に入力される。このため、オペアンプ出力電圧Ｖｏ
は、基準電圧ＶＲＥＦ３を中心として搬送波で変化する
交流電圧になる。赤外線の変動があると、焦電型赤外線
センサＳ１が電荷を放出する。この電荷は第１ＦＥＴ１
１ａのゲートＧの電位を変化させるので、ソース電流Ｉ
ｓ１が変化する。この結果、検出信号Ｖｓとしては、前
記交流バイアス電圧の中心と振幅が前記ゲートＧの電位
変化に対応する変化分だけ変化することになる。このた
め、オペアンプ出力電圧Ｖｏとしては、前記交流電圧の
中心と振幅が前記ゲートＧの電位変化に対応する変化分
だけ変化することになる。従って、オペアンプ出力電圧
Ｖｏの振幅変化に着目すれば、赤外線を検出できること
となる。
を説明する。パワーオン時、カップリングコンデンサＣ
１の両端の電圧差に応じて、カップリングコンデンサＣ
１が充電される。この充電中は、オペアンプ出力電圧Ｖ
ｏが電源電圧まで振り切れた状態となるため、赤外線の
検出はできない。すなわち、ある程度のスタートアップ
時間がかかる。充電は、抵抗Ｒ２１，Ｒ２２を通して行
われるため、その時定数τ＝Ｃ１（Ｒ２１＋Ｒ２２）が
スタートアップ時間の目安となる。スタートアップ時間
の後、赤外線の変化がないと、焦電型赤外線センサＳ１
から電荷が放出されないので、ソース電流Ｉｓ１として
はバイアス電流だけが流れる。ところが、第２ＦＥＴ１
１ｂのドレイン電流が搬送波で変化しているため、前記
バイアス電流も搬送波で変化する。従って、検出信号Ｖ
ｓは搬送波で変化する交流バイアス電圧になる。この交
流バイアス電圧は、カップリングコンデンサＣ１および
入力抵抗Ｒ１１を通り、オペアンプＯＰ１の反転入力端
子に入力される。このため、オペアンプ出力電圧Ｖｏ
は、基準電圧ＶＲＥＦ３を中心として搬送波で変化する
交流電圧になる。赤外線の変動があると、焦電型赤外線
センサＳ１が電荷を放出する。この電荷は第１ＦＥＴ１
１ａのゲートＧの電位を変化させるので、ソース電流Ｉ
ｓ１が変化する。この結果、検出信号Ｖｓとしては、前
記交流バイアス電圧の中心と振幅が前記ゲートＧの電位
変化に対応する変化分だけ変化することになる。このた
め、オペアンプ出力電圧Ｖｏとしては、前記交流電圧の
中心と振幅が前記ゲートＧの電位変化に対応する変化分
だけ変化することになる。従って、オペアンプ出力電圧
Ｖｏの振幅変化に着目すれば、赤外線を検出できること
となる。
【００１３】さて、人体検出の用途では、信号の周波数
帯域が１Ｈｚ〜１００Ｈｚであるから、搬送波の周波数
は、少なくとも２００Ｈｚ以上であり、実用的には１０
００Ｈｚ位にするのが好ましい。そこで、１０００Ｈｚ
とすると、増幅回路２０の低域遮断周波数ｆｚは、１０
０Ｈｚ以下にする必要がある。カップリングコンデンサ
Ｃ１の値を１０μＦ程度とし、入力抵抗Ｒ２１を１．６
ｋΩとすると、 ｆｚ＝１／（２π・Ｃ１・Ｒ２１） により低域遮断周波数ｆｚは１０Ｈｚとなり、上記条件
を十分満足する。一方、帰還抵抗Ｒ２２を１．６ＭΩと
すると、帰還抵抗Ｒ２２／入力抵抗Ｒ２１により決まる
ゲインは１０００となり、十分高いゲインとなる。さら
に、時定数τ＝Ｃ１（Ｒ２１＋Ｒ２２）により決まるス
タートアップ時間は１６秒程度になり、許容可能な短時
間となる。かくして、上記赤外線検出回路１００では、
高ゲイン化とスタートアップ時間の短縮とを両立できる
ようになる。
帯域が１Ｈｚ〜１００Ｈｚであるから、搬送波の周波数
は、少なくとも２００Ｈｚ以上であり、実用的には１０
００Ｈｚ位にするのが好ましい。そこで、１０００Ｈｚ
とすると、増幅回路２０の低域遮断周波数ｆｚは、１０
０Ｈｚ以下にする必要がある。カップリングコンデンサ
Ｃ１の値を１０μＦ程度とし、入力抵抗Ｒ２１を１．６
ｋΩとすると、 ｆｚ＝１／（２π・Ｃ１・Ｒ２１） により低域遮断周波数ｆｚは１０Ｈｚとなり、上記条件
を十分満足する。一方、帰還抵抗Ｒ２２を１．６ＭΩと
すると、帰還抵抗Ｒ２２／入力抵抗Ｒ２１により決まる
ゲインは１０００となり、十分高いゲインとなる。さら
に、時定数τ＝Ｃ１（Ｒ２１＋Ｒ２２）により決まるス
タートアップ時間は１６秒程度になり、許容可能な短時
間となる。かくして、上記赤外線検出回路１００では、
高ゲイン化とスタートアップ時間の短縮とを両立できる
ようになる。
【００１４】
【発明の効果】本発明の焦電型赤外線センサ回路および
赤外線検出回路によれば、高ゲイン化とスタートアップ
時間の短縮とを両立できるようになる。従って、例え
ば、自動ドアの開扉用やビル内の防犯用の人体検出など
の用途に特に有用である。
赤外線検出回路によれば、高ゲイン化とスタートアップ
時間の短縮とを両立できるようになる。従って、例え
ば、自動ドアの開扉用やビル内の防犯用の人体検出など
の用途に特に有用である。
【図１】本発明の赤外線検出回の一実施例を示す回路図
である。
である。
【図２】従来の赤外線検出回路の一例を示す回路図であ
る。
る。
１００ 赤外線検出回路 １０ 焦電型赤外線センサ回路 １１ａ 第１ＦＥＴ １１ｂ 第２ＦＥＴ １２ 定電流回路 １３ 交流電圧発生回路 ２０ 増幅回路 Ｓ１ 焦電型赤外線センサ ＲＧ ゲート抵抗 ＲＳ１，ＲＳ２ ソース抵抗 Ｖｓ 検出信号 Ｖｏ オペアンプ出力電圧 Ｃ１ カップリングコンデンサ ＯＰ１ オペアンプ Ｒ２１ 入力抵抗 Ｒ２２ 帰還抵抗 ＶＲＥＦ３ 基準電圧
Claims (2)
- 【請求項１】 第１ＦＥＴのドレインと第２ＦＥＴのド
レインとを共通の定電流回路に接続して、それぞれのゲ
ートを入力端子とする差動アンプを構成し、焦電型赤外
線センサからの信号を前記第１ＦＥＴのゲートに入力
し、搬送波信号を前記第２ＦＥＴのゲートに入力し、前
記第１ＦＥＴのソースから検出信号を取り出すことを特
徴とする焦電型赤外線センサ回路。 - 【請求項２】 請求項１に記載の焦電型赤外線センサ回
路と、その焦電型赤外線センサ回路からの検出信号を増
幅する増幅回路とを具備してなり、その増幅回路は、カ
ップリングコンデンサと入力抵抗とオペアンプと帰還抵
抗とを含む反転増幅回路であることを特徴とする赤外線
検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6172344A JPH0835882A (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 焦電型赤外線センサ回路および赤外線検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6172344A JPH0835882A (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 焦電型赤外線センサ回路および赤外線検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0835882A true JPH0835882A (ja) | 1996-02-06 |
Family
ID=15940174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6172344A Pending JPH0835882A (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 焦電型赤外線センサ回路および赤外線検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0835882A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105711491A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-06-29 | 王志 | 手握触发汽车停车开车门声光警示装置 |
| CN105711490A (zh) * | 2016-01-19 | 2016-06-29 | 周玉林 | 指触延时式轿车停车开门声光提醒装置 |
-
1994
- 1994-07-25 JP JP6172344A patent/JPH0835882A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105711490A (zh) * | 2016-01-19 | 2016-06-29 | 周玉林 | 指触延时式轿车停车开门声光提醒装置 |
| CN105711491A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-06-29 | 王志 | 手握触发汽车停车开车门声光警示装置 |
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