[发明专利]一种集成锁定支路的平衡零拍探测器

权利要求书

1.一种集成锁定支路的平衡零拍探测器，其特征在于：包括第一PIN光电二极管(1)和第二PIN光电二极管(2)，所述第一PIN光电二极管(1)的阳极与第二PIN光电二极管阴极连接，且结点为a，所述第一PIN光电二极管(1)的阴极接+15V电压，第二PIN光电二极管阳极接-15V电压，所述结点a分别与交流耦合电容(3)和直流耦合电感(4)的一端连接，所述交流耦合电容(3)的另一端与高频跨阻放大电路(5)的反相输入端连接，所述高频跨阻放大电路(5)的输出端与SMA头输出端连接，且结点为b，所述直流耦合电感(4)的另一端与低频直流放大电路(6)的同相输入端连接，所述低频直流放大电路(6)的输出端与SMA头输出端连接，所述结点b与高频同相比例放大电路(7)的正相输入端连接，所述高频同相比例放大电路(7)的输出端与混频器(8)的RF端连接，所述混频器(8)的LO端与变压器耦合高频同相比例放大电路(9)的输出端连接，所述变压器耦合高频同相比例放大电路9的输入端与SMA头输入端连接，所述混频器(8)的输出端与四阶切比雪夫滤波低频反相比例放大电路(10)的正相输入端连接，所述四阶切比雪夫滤波低频反相比例放大电路(10)的输出端与SMA头输出端连接。

2.根据权利要求1所述的一种集成锁定支路的平衡零拍探测器，其特征在于：所述第一PIN光电二极管(1)和第二PIN光电二极管(2)为结电容为1pF且量子效率高于99％的定制光电二极管。

3.根据权利要求1所述的一种集成锁定支路的平衡零拍探测器，其特征在于：所述高频跨阻放大电路(5)包括跨阻放大芯片OPA847，所述交流耦合电容(3)的另一端与跨阻放大芯片OPA847的引脚2连接，所述跨阻放大芯片OPA847的引脚3接地，在所述跨阻放大芯片OPA847引脚2和引脚6之间并联有反馈电容C9和反馈电阻R4，所述跨阻放大芯片OPA847引脚6与输出电容C10的输入端连接，所述输出电容C10的输出端与输出电阻R7连接，且结点为b，所述结点b与输出电阻R8的一端连接，所述跨阻放大芯片OPA847的引脚4和引脚7分别与经滤波的-5V和+5V电源连接。

4.根据权利要求1所述的一种集成锁定支路的平衡零拍探测器，其特征在于：所述低频直流放大电路(6)包括低噪声精密放大芯片OP27、采样电阻R1、滤波电容C7和输入电阻R2，所述直流耦合电感(4)分别与采样电阻R1、滤波电容C7和输入电阻R2的一端连接，所述采样电阻R1的另一端与滤波电容C7的另一端连接，所述输入电阻R2的另一端与低噪声精密放大芯片OP27的引脚3连接，所述低噪声精密放大芯片OP27的引脚2与接地电阻R3连接，在所述低噪声精密放大芯片OP27引脚2和引脚6之间并联有反馈电阻R5，所述低噪声精密放大芯片OP27的引脚6与输出电阻R6连接，所述低噪声精密放大芯片OP27的引脚4和引脚7分别与经滤波的-15V和+15V电源连接。

5.根据权利要求3所述的一种集成锁定支路的平衡零拍探测器，其特征在于：所述高频同相比例放大电路(7)包括低失真电流反馈放大芯片THS3201，所述输出电阻R8的另一端与输入电容C11的一端连接，所述低失真电流反馈放大芯片THS3201的引脚3分别与输入电容C11的另一端和接地电阻R9连接，所述低失真电流反馈放大芯片THS3201引脚2与电阻R10的一端连接，所述电阻R10的另一端与接地电容C12连接，在所述低失真电流反馈放大芯片THS3201引脚2和引脚6之间并联有反馈电阻R11，所述低失真电流反馈放大芯片THS3201的引脚6与输出电阻R12的一端连接，所述输出电阻R12的另一端与输出电容C13的输入端连接，所述低失真电流反馈放大芯片THS3201的引脚4和引脚7分别与经滤波的-5V和+5V电源连接。