李英国 周杰 黄亮
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摘要：16mm微光像增强器电源作为微光像增强器的动力组成部件，它不但为设备中阴极、MCP微通道板、屏极等等提供电源动力与工作电压，同时也能四线对增强器中自动亮度有效控制，为阴极提供保护。本文中简单探讨了16mm电源的基本控制原理，并对微光像增强器中的MCP核心部件进行高压调控，最后提出MCP高压调控电路的设计方案。
关键词：16mm微光像增强器；电源；MCP高压调控电路；设计方案
在利用16mm微光像增强器电源进行MCP(Multiple Chip Package) 高压调控电路过程中，它主要利用到了开关器件有效隔离控制功能，可实现微光夜视技术，实现对二维弱光图像的有效探测。作为一种光电器件，它在扩大人眼视觉功能方面表现十分突出，在某些黑暗不可见图像增强转化为人眼可见的图像。
一、微光像增强器与16mm电源
（一）微光像增强器
微光像增强器中包含了微光像增强管与微光像增强器专用电源，二者可实现器件中光电的自由转换，可实现电子倍增成像，确保供电电压与控制功能全面优化。实际上，16mm微光像增强器主要为一种以现代成像技术基础的新产品，它被应用于军事领域中，是一种小型化的微光夜视器件。它其中所设计的MCP高压调控电路精致，最大幅度缩小了电源尺寸。
（二）16mm电源
在16mm微光像增强器中设置了16mm电源，它专门用于为增强器提供高压电流，满足设备工作要求。16mm电源中配置了核心电路模块，其电源中包含了DC/DC转换电路，MCP被压电路以及MCP电压调图，它们都为微光像增强体正常稳定运行提供了强有力的技术基础[1]。
二、16mm微光像增强器电源的MCP高压调控思路
MCP作为16mm微光像增强器电源中的最核心部件，它对微光像增强器在增益方面起到了重要价值作用。在对MCP电压电路进行调控过程中，它希望有效实现增益调节控制，主要参考MCP电压来实现高压调节，保证电路所控制信号均为1V左右的低压电信号，简言之就是实现隔离控制。不同于传统控制体系中的振荡电路控制方式，目前MCP高压控制方面所采用的是16mm微光像增强器，其电源体积与电路结构联系起来，希望满足装配需求，深度分析变压器倍压结构，基于电源控制电路来解决问题。简言之，要从MCP高压控制电路切入思考问题，结合电压调控方式改变来减小电路整体体积，追求构建小体积电源，持续优化电源装配需求[2]。
三、16mm微光像增强器电源的MCP高压调控方案
在电源电路设计过程中需要采用到专业化的变压器振荡电路，追求MCP、阴极以及屏极的DC/DC电压进行转换，同时采用微光电源推挽式振荡方式，它将交流信号转换为直流高压信号。
在该过程中，还需要对16mm微光像增强器电源中的高耐压光耦器件进行隔离控制，配合MCP倍压模块进行分析，输入电压内容，如此可建立负反馈电路，如此可调整开关元件导通模块，实现对16mm微光像增强器电源的有效控制，即建立MCP电压控制标准，确保电路运行安全可靠。实际上，MCP倍压模块在输入交流电压过程中，也会输出MCP倍压电流，即输出直流高压内容。其原理是合理利用开关元件对所输出的大直流高压进行输出控制，具体说它就分为了微光像管、16mm像管电源两方面，其中微光像管中就包含了阴极、MCP以及屏极三大部分，而16mm像管电源中则包含了阴极高压、MCP高压以及屏极高压，其中MCP高压中则包含了MCP电压调控模块、负反馈控制回路模块，而屏极高压模块中包含了屏极微电流采样与放大电路。放大电路的开关元件可在输出端取样建立负反馈电路，并对负反馈电路控制内容进行调整，追求实现对开关元件的导通程度有效控制，以追求达到对MCP电压的有效控制。在确保控制范围需求与电路可靠性要求的过程中，需要利用到光耦输入并联方式，时刻确保MCP电压控制灵敏度。在16mm微光像增强器中所采用到的是东芝公司生产的新型号光电隔离器件，它可实现对高压、低压16mm微光像增强器的有效控制，建立单只光耦输出端技术体系，其耐电压程度至少在400V以上，建立MCP电压调控系统技术体系，另外对光耦耐压内容进行分析，了解其MCP电压调控系统技术数据，将其调整到1000V以上，提高电源可靠性，确保3只光耦输出均采用灵活有效的串联联通方式。一般来说，16mm微光像增强器中的光耦输入控制电压一般可控制在1.2~1.5V范围内，由于采用到了串联方式，所以光耦输入控制电压已经超出了其电源主供电电压范围，为了保证供电安全，有必要联合采用并联方式。在对管沟输出电压进行取样分析过程中，需要通过反馈运放对同向端、反向端屏极取样信号进行分析与比较，如此可获得屏极亮度变化，并对改变控制信号进行调整，在控制信号光耦过程中，需要实现对MCP电压的动态调节，一般要伴随其亮度变化进行调节，保证动态调节处理到位。例如可建立MCP电压调控电路，该电路中包含了多个串联、并联控制点。如此可建立3只光耦串联连接，结合运放输出连接电阻进行控制分析，同时另外2只光耦串联与MCP输出电压连接，满足直接分压要求，并将要求信号反馈到同相端中，如此可形成负反馈。另外就是为MCP电压设置电压调节电位器，主要用于设定MCP输出电压值，并将1.25V作为电路的参考基准电压，保证电位器分压过程中正负反馈信号二者形成相互对比，如此可满足同向端信号有效控制。
在该过程中，需要对电源电路采用1.25基准，建立同相端电压避免其超过1.25V，并选择分压电阻。其中分压电电压则要限制在1.25V以内，同时保证MCP电阻并将其控制在80~200MΩ。在电路设计过程中对电源负载性能进行调整，要确保分压电阻始终大于MCP负载。不过考虑到分压电阻选择范围过大，所以应该适当调整取样电流，科学合理影响电路稳定性，并选择350MΩ与500MΩ两种分压电阻，将MCP负载控制在0~1000V变化范围内，并对分压点电压控制在0.78V以内，保证将电压控制在1.25V设计要求范围内。在电阻选择方面，需要确保最大输出电流被控制在5mA以内，且保证输出电压控制在2.0V以内，可考虑选择常用的1kΩ电阻。另外就是要搭建试验电路，通过有效调节MCP输出电压，并将其控制在0~1000V范围内，合理灵活调节试验电路内容[3]。
总结：
综上所述，要满足电源电压调控功能，最大限度减小16mm微光像增强器电源MCP高压调控电路尺寸，为增强器电源建立小型化电源，有效提升增强器的电路运行能力。
参考文献：
[1]倪进园, 王璐子, 王颢,等. 微光像增强器的MTF测试技术研究[J]. 红外技术, 2019, 041(012):1161-1166.
[2]王生云, 孙宇楠, 史继芳,等. 三代微光像增强器信噪比测量技术研究[J]. 应用光学, 2013, 34(004):676-679.
[3]徐江涛. 三弋微光像增强器制管工艺对阴 极光电发射性能, 影响[J]. 应用光学, 2004(05):31-33+47.