红外辐射一般很弱，红外探测器输出的信号一般都是弱信号。电子系统首先放大弱信号，然后进行信息处理。红外系统多数是输出图像信息，信息率很高，并且多数是数字化处理。电子系统最终提取有用的信息供人们使用。2100433B

红外系统按其功能可分为：①红外夜视和热成像系统，如红外望远镜、瞄准器、前视红外仪等；②辐射计和红外测温计；③红外搜索和跟踪系统,如红外制导;④红外测距系统，如被动式内基线测距、红外激光测距等；⑤红外光谱分析系统，如红外分光光度计、气体分析仪和毒气报警器等；⑥通信系统，如红外电话、光纤通信系统等；⑦红外遥感系统，如红外行扫描器、红外扫描辐射计、多光谱扫描辐射计等。红外系统按工作方式有两种分法：成像系统和非成像系统；主动式和被动式系统。所谓主动式,是系统装备有照射用的红外辐射源;而被动式则无需设置照射的辐射源，依靠目标本身发射的或反射周围的红外辐射工作。

红外系统获取并加以利 用的信息大致有：发现红外辐射源，确定其位置；测量目标的红外辐射强度及其变化；测定红外辐射的波长分布或分波段的辐射量；测定并获取红外辐射在空间的分布，或者取得红外图像，实现红外图像转变为可见图像；通过红外辐射传递信息。

红外系统红外辐射源

在红外系统中，红外辐射源不仅指发射红外的物体，反射或散射红外的物体也可作为红外辐射源。其红外辐射低于周围背景红外辐射的物体，同样可认为是辐射源，甚至可认为是一个负的红外辐射源。红外辐射源在系统中有各种作用：辐射的计量标准，如黑体；信息的发射体，如通信中的红外激光器；被探测的目标，如飞机、导弹、工厂和港口等；背景，如云块、建筑物等。但目标与背景只是相对而言。红外辐射源的光谱特征、几何尺寸、运动速率和空间分布等很重要，往往由此决定红外系统的技术要求。

红外辐射在大气中传播，受到大气的吸收和悬浮颗粒的散射等，直接影响红外系统的工作。大气由于存在H2O和CO2等分子的红外吸收带，仅有少数几个波段对红外辐射是透明的,如1～2.7、3～5、8～14微米。这些波段称为大气窗口。在野外工作的红外系统也只能选择在这三个窗口内工作。即使这样，对于精确的测量，还必须考虑大气衰减的修正。

红外系统红外光学机械装置

它的作用是收集红外辐射，进行成像、分光、滤光，最后将其有效地传输给红外探测器。红外光学装置有透射式和反射式两种。红外波段相当宽，而透红外的材料有限，因此，红外系统常采用反射式的光学部件。红外系统要实现搜索、跟踪、成像等功能，需将光学部分通过摆动、旋转、振动等动作实现一定方式的扫描。单元红外探测器要实现成像，必须进行二维扫描。线列探测器，只进行一维扫描。

红外系统红外探测器

将红外辐射转变为电信号的器件，是红外系统的核心部分。红外探测器从单元、多元向面阵发展，从而影响红外系统结构设计。在多元、多波段的红外系统中同时使用多种探测器，它们的视场排列和各波段的视场之间的配准很重要。许多探测器需要在低温下工作，红外系统可采用各种微型致冷器为探测器提供工作条件（见红外探测器）。

通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成。应用编码/解码专用集成电路芯片来进行控制操作，如图1所示。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。

基本的红外光发射部分主要是由操作键盘、红外发射电路组成。如图4所示。首先通过操作键盘将按键信号发送给编码芯片，编码芯片再将按键相应的编码脉冲发给发射电路，发射电路将编码脉冲调制之后发射出去 。

红外遥控系统红外接收的基本原理

红外遥控接收器是将接收到的红外光遥控信号，解调出功能指令操作码，然后再将其送到微处理器去识别和处理。红外接收系统主要包括光电转换器件，放大器、解调和解码等电路。光电转换器件用来将接收到的红外脉冲编码信号转换成相应的电信号。转换的电信号较弱，经高增益电压放大器放大、选频电路、检波电路、整形电路还原成代码波形，最后送给微处理器进行信息识别和处理，从而完成红外数据的采集。

红外遥控系统红外光电转换器件

红外接收部分需要用到传感器，来实现光信号转换为电信号，常用的红外光电转换器件有光电二极管、光敏三极管等。

红外遥控系统红外光电转换电路

红外线遥控接收部分，主要包括红外光电检测和接收系统。红外接收系统信号的检测和接收，由红外光电二极管、光敏三极管将接收到的红外指令信号转换成相应的电信号。由于红外光信号比较微弱，因此为了实现对红外光信号进行检测和转换，除了要求高性能的红外光电转换器件外，还需要设计性能优良的电路形式。常见的转换电路如图5所示。由图5中可以看到，光信号转化为电信号并且通过电压信号

红外遥控系统红外接收集成电路

红外线发射与接收的方式有两种，其一是直射式，其二是反射式。直射式指发光管和接收管相对安放在发射与受控物的两端，中间相距一定距离；反射式指发光管与接收管并列一起，平时接收管始终无光照，只在发光管发出的红外光线遇到反射物时，接收管收到反射回来的红外光线才工作。系统中采用的是直射式。

红外接收电路通常被厂家集成在一个元件中，成为一体化红外接收头。内部电路包括红外监测二极管、放大器、限幅器、带通滤波器、积分电路、比较器等。红外监测二极管监测到红外信号，然后把信号送到放大器和限幅器，限幅器把脉冲幅度控制在一定的水平，而不论红外发射器和接收器的距离远近。交流信号进入带通滤波器，带通滤波器可以通过30kHz到60kHz的负载波，通过解调电路和积分电路进入比较器，比较器输出高低电平，还原出发射端的信号波形。注意输出的高低电平和发射端是反相的，这样的目的是为了提高接收的灵敏度。常用的红外接收集成电路是一体化红外接收头HS0038 。