亮度測(cè)量電路由I/V轉(zhuǎn)換電路和二級(jí)放大電路組成。OLED器件發(fā)出的光入射到光敏二極管GT101，輸出僅0.002～200μA 的電流信號(hào)，I/V轉(zhuǎn)換電路器件選用具有極低輸入偏置電流的單片電路靜電計(jì)型運(yùn)算放大器OP07.OP07具有低輸入電流和低輸入補(bǔ)償電壓，因此適合作為非常敏感的光敏二極管的前置放大器。如圖2所示，通過(guò)調(diào)節(jié)R12可將運(yùn)放的失調(diào)調(diào)零，R2補(bǔ)償集成運(yùn)放的偏置電流。

　　本設(shè)計(jì)中亮度測(cè)量范圍為1×10-3～200×103　cd/m2，為6個(gè)數(shù)量級(jí)的跳變，單個(gè)放大器放大倍數(shù)不能滿足要求，因此需要量程切換。

　　I/V轉(zhuǎn)換電路使用6組不同的反饋電阻連接6路常閉模擬開關(guān)MAX312進(jìn)行量程切換。MAX312僅有10Ω的導(dǎo)通電阻和0.35Ω的導(dǎo)通電阻平坦度。

　　將常閉端連接反饋電阻，公共端連接放大器輸出。

　　當(dāng)輸入端為高電平時(shí)，公共端和常閉端導(dǎo)通，選通與之連接的反饋電阻，反之則斷開。

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　　第一級(jí)輸出0～200mV的電壓，A/D轉(zhuǎn)換采用2.5 V 的基準(zhǔn)源。因此，第二級(jí)使用運(yùn)放LF441CN，放大倍數(shù)12，將0～200mV電壓放大到0～2.4V.

　　放大后的電壓Vin分別輸入單片機(jī)A/D通道和由LM324組成的上下限電壓比較器，根據(jù)比較器輸出分析信號(hào)幅度是否在規(guī)定范圍內(nèi)。為了使電路工作更穩(wěn)定，比較電壓值需預(yù)留一定的豁量。如圖3所示，調(diào)節(jié)R10使比較上限電壓為2.3V，調(diào)節(jié)R17使比較下限電壓為0.1V，當(dāng)Vin在0.1～2.3V時(shí)，量程合適，比較器輸出邏輯電平00，啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換電路。否則，當(dāng)Vin>2.3V時(shí)，通過(guò)模擬開關(guān)MAX312并配合軟件來(lái)切換I/V轉(zhuǎn)換電路的反饋電阻，向大量程切換;當(dāng)Vin<0.1V時(shí)，向小量程切換，以適應(yīng)不同強(qiáng)度的光信號(hào)。

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　　3.4　溫度測(cè)量

　　測(cè)量過(guò)程中，OLED器件的溫度隨通過(guò)器件的電流變化，系統(tǒng)選用紅外熱電堆傳感器A2TPMI334-L5.50AA300非接觸式測(cè)溫。A2TPMI是一種內(nèi)部集成了專用信號(hào)處理電路以及環(huán)境溫度補(bǔ)償電路的多用途紅外熱電堆傳感器，這種集成紅外傳感器模塊將目標(biāo)的熱輻射轉(zhuǎn)換成模擬電壓，輸入到單片機(jī)的A/D通道，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字量。

　　其主要性能為：靈敏度42mV/mW;響應(yīng)時(shí)間35ms;半功率點(diǎn)響應(yīng)頻率小于4Hz;測(cè)量目標(biāo)溫度的范圍為-20～300℃。其溫度-電壓特性如下：

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　　Tobj=-2.815　56×6+51.719　67×5-386.824　1×4+1　510.241×3-3　267.076×2+3　820.25×-1792.6 (1)式中：Tobj表示目標(biāo)溫度，x 表示相應(yīng)目標(biāo)溫度下的電壓值。