RD-623热释电红外传感器测试方法及典型应用电路

RD-623热释电红外传感器是利用温度变化的特征来探测红外线的辐射，采用双灵敏元互补的方法抑制温度变化产生的干扰，提高了传感器的工作稳定性。

特点

高灵敏度和优越的信噪比

对温度变化的高稳定性

抗干扰能力强（例如振动，射频干扰等。）

优越的性价比

性能参数

基本测试电路

测试方法

测量条件：

环境温度25ºC；

黑体温度420K；

调制频率1赫兹，0.3～3.5赫兹△f；

放大倍数72.5dB。

双元传感器的灵敏平衡度是通过测量每个单元的灵敏度（即单个输出峰值电压），并采用下列公式计算得出。

平衡度=|VA-VB|/（VA+VB）×100%

VA=A面的灵敏度（mVp-p）

VB=B面的灵敏度（mVp-p）

信号特性及其噪声分析

热释电红外传感器输出电信号的幅度和频率主要决定于目标人体的温度、探测区域背景、人体与传感器的距离、人体移动的速度、光学透镜系统的焦距和它的设计方式。人体温度和探测区域背景的温差很大，离传感器越近，输出电信号的幅值将越大。双敏感元热释电传感器配合菲涅尔光学透镜使用时，输出信号波形电压峰峰值约为1mV，频率可由下公式计算：

式中，f是输出信号频率（Hz）；Vb是人体移动速度（m/s）；fb是光学系统焦距（mm）；S是传感器敏感元的面积（mm）；L是人体离传感器的距离（m）。对于双敏感元传感器，标准尺寸为2&TImes;1mm2，人体移动速度范围为0.5～5m/s，常用探测器上使用的菲涅尔透镜焦距为25mm，由此我们可计算出传感器输出信号的频率范围为0.08～8Hz。

由于传感器输出的信号非常微弱，容易受到噪声的干扰，甚至有效信号被淹没在噪声中。研究发现传感器上输出信号的干扰源主要来自传感器的热噪声、固有噪声、放大器的电压和电流噪声等。热噪声是由探测器材料中的电荷载流子的随机热运动而产生的。要减小热噪声带来的影响，应尽量缩短热释电红外传感器和前置放大电路之间的距离，减少外界热干扰，并在前置放大电路中串入低通滤波电路，限制噪声带宽。传感器的固有噪声电压峰峰值约为50μV，室外热空气流动能够产生接近250μV的噪声，在室内也接近180μV。其他可能存在的干扰，如空间电磁波干扰和机械振动等，噪声幅值接近100μV。三种噪声叠加最大幅值接近300μV。