[实用新型]高精度多模黑体辐射源

权利要求书

1.一种高精度多模黑体辐射源，其特征在于：其包括黑体辐射源辐射体和黑体辐射源控制器，所述黑体辐射源控制器包括中心处理器、光电隔离电路、黑体驱动电路和两路Pt1000信号处理电路；所述黑体辐射源辐射体包括连接器（1）、通风孔（2）、底板（3）、外壳（4）、散热扇（5）、支柱（6）、散热片（7）、背板（8）、保温层（9）、螺钉（10）、前挡板（11）、校准孔（12）、热电制冷器（13）、发射板（14）、两个Pt1000传感器（15）； 

在发射板（14）和外壳（4）之间填充保温层（9）；所述发射板（14）上开有校准孔（12）；Pt1000传感器（15）嵌入到发射板（14）里面，热电制冷器（13）的热面与发射板（14）粘接，二者整体镶嵌到保温层（9）里面，用螺钉（10）将前挡板（11）、保温层（9）和背板（8）固定，压紧热电制冷器（13）和发射板（14）；散热片（7）固定到背板（8）上，采用了散热扇（5）进行主动式风冷散热，散热扇（5）通过四个支柱（6）与散热片（7）连接，外壳（4）上留出通风孔（2），热电制冷器（13）的电源线、Pt1000传感器（15）的导线和散热扇（5）的电源线通过连接器（1）与黑体辐射源控制器连接； 

所述两个Pt1000传感器（15）分别测量辐射面温度和目标的背景温度，两个Pt1000传感器（15）分别与黑体辐射源控制器里面的两路Pt1000信号处理电路连接，两路Pt1000信号处理电路与中心处理器连接，中心处理器与光电隔离电路连接，光电隔离电路与黑体驱动电路连接，黑体驱动电路与热电制冷器（13）连接。 

2.根据权利要求1所述的高精度多模黑体辐射源，其特征在于：所述外壳（4）采用不锈钢材料。 

3.根据权利要求1所述的高精度多模黑体辐射源，其特征在于：所述发射板（14）采用紫铜材料，其导热系数为366W/（m²·K），厚度14mm，尺寸为 51mm×51mm，有效辐射面半径R=25.5mm；发射板（14）的辐射面刻划细密的三角形沟槽，沟槽的角度为60度；发射板（14）采用喷砂处理，经过酸洗去污后，在表面喷涂高发射率红外涂料。 

4.根据权利要求1所述的高精度多模黑体辐射源，其特征在于：所述保温层（9）为耐火材料硅酸铝纤维，其导热系数为0.02W/（m²·K）。 

5.根据权利要求1所述的高精度多模黑体辐射源，其特征在于：所述前挡板（11）进行抛光处理。 

6.根据权利要求1所述的高精度多模黑体辐射源，其特征在于：所述热电制冷器（13）的热面通过导热硅脂与发射板（14）粘接。 

7.根据权利要求1所述的高精度多模黑体辐射源，其特征在于：用6个M4螺钉（10）将前挡板（11）、保温层（9）和背板（8）固定，压紧热电制冷器（13）和发射板（14），通过改变6个螺钉（10）的预紧力，调整热电制冷器（13）和发射板（14）的接触力度。 

8.根据权利要求1所述的高精度多模黑体辐射源，其特征在于：所述中心处理器型号为DSP2812。 

9.根据权利要求1所述的高精度多模黑体辐射源，其特征在于：所述黑体驱动电路采用参数互补的MOSFET场效应管Q5、Q6、Q7、Q8组成全桥驱动电路；P沟道场效应管Q5的源极和N沟道场效应管Q7的漏极之间设置有由功率电感L1和瓷片电容C3组成LC滤波电路；P沟道场效应管Q6的源极和N沟道场效应管Q8的漏极之间设置有由功率电感L2和瓷片电容C4组成LC滤波电路；电解电容C1、C2并联设置在+12V电压和地线之间，+12V电压还分别与电阻R3、R4、R5、R6的一端、P沟道场效应管Q5的漏极、P沟道场效应管Q6的漏极连接；P沟道场效应管Q5的栅极分别与电阻R3的另一端、三极管Q1 的集电极连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极与加热信号TEC_Heat之间设置有电阻R1；N沟道场效应管Q7的栅极分别与电阻R4的另一端、三极管Q3的集电极连接，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的基极与加热信号TEC_Heat之间设置有电阻R2；P沟道场效应管Q6的栅极分别与电阻R5的另一端、三极管Q2的集电极连接，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极与制冷信号TEC_Cool之间设置有电阻R7；N沟道场效应管Q8的栅极分别与电阻R6的另一端、三极管Q4的集电极连接，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的基极与制冷信号TEC_Cool之间设置有电阻R8；所述加热信号TEC_Heat和制冷信号TEC_Cool是所述黑体驱动电路的输入信号，为PWM1和PWM2经光电隔离电路后输出的控制信号。