一、前言
昨天制作的激光声音调制演示设备,会出现声音失真。后来发现,这应该是当时没有将光电池放置在黑暗环境中,它的电压输出实际上已经处在饱和状态了。这里,将光电池放置在一个黑色塑料盒中,它的输出电压与光强之间就会呈现比较好的线性关系。下面通过实验说明光电池的光强与电压特性。
二、光电特性
这是一个硅光电池板,在桌面灯光照射下,它的端电压为 4.3V。使用手遮挡大部分前面的光线。可以看到电压迅速降低到 0.26V。
将光电池放置在一个黑色的盒子里面。他的端口电压只有 1.3mV左右。下面,在黑色盒子里面防止一个大功率发光二极管,照射太阳池板,查看一下光强对于光电池端口输出电压的影响。
制作了一个带有九颗LED的灯板。放置在黑色盒子里,对其中的电池板进行照射。可以看到光电池板输出了比较高的光电压。通过 DH1766 控制LED 灯板的电流。从而控制了LED发设的光强的大小。测量不同LED光强下,电池板输出的电压变化。
从测量结果来看,验证了刚才的结论。随着光强增加,光电池输出电压逐步趋向于饱和。重新测量一遍,这个特性是一致的。为了使得光电池输出声音信号更大,而且不失真,需要将光电池放置于一个比较暗的环境中才行。
▲ 图1.2.1 LED灯板与光电池端口电压
▲ 图1.2.2 LED电流与光电池输出电压
三、安装在盒子里
将太阳电池板安装在黑色盒子里。这样,它基本上就处在黑暗环境光状态。它前面有四个孔,调制的激光信号可以通过这四个孔照射在太阳电池板上。电池板输出的电压信号通过前面板两个接线柱输出。可以连接到音频放大器上。
※ 总 结 ※
本文测量了光电池的端口电压与光强之间的关系。呈现一种饱和关系。将光电池放置在一个黑色的盒子中,可以大大提高接收的灵敏度以及信号的保真度。