Zavedeme šířku pásma a dobu náběhu fotodetektoru
Šířka pásma a doba náběhu (známá také jako doba odezvy) fotodetektoru jsou klíčovými položkami při testování optického detektoru. Mnoho lidí o těchto dvou parametrech nemá ponětí. Tento článek se konkrétně zaměří na šířku pásma a dobu náběhu fotodetektoru.
Doba náběhu (τr) a doba poklesu (τf) jsou klíčovými ukazateli pro měření rychlosti odezvy fotodetektorů. Šířka pásma 3 dB, jako ukazatel ve frekvenční doméně, úzce souvisí s dobou náběhu z hlediska rychlosti odezvy. Vztah mezi šířkou pásma BW fotodetektoru a jeho dobou odezvy Tr lze zhruba převést pomocí následujícího vzorce: Tr=0,35/BW.
Doba náběhu je termín v pulzní technologii, který popisuje a znamená, že signál stoupá z jednoho bodu (obvykle: Vout*10 %) do jiného bodu (obvykle: Vout*90 %). Amplituda náběžné hrany signálu doby náběhu se obecně vztahuje k době potřebné k nárůstu z 10 % na 90 %. Princip testu: Signál je přenášen po určité cestě a jiná vzorkovací hlavice se používá k získání a měření hodnoty napěťového impulsu na vzdáleném konci.
Doba náběhu signálu je klíčová pro pochopení problémů s integritou signálu. S ní souvisí drtivá většina problémů souvisejících s výkonem aplikace produktu při návrhu vysokorychlostních fotodetektorů s šířkou pásma. Při výběru fotodetektoru je třeba mu věnovat dostatečnou pozornost. Doba náběhu má významný vliv na výkon obvodu. Pokud je v určitém rozsahu, je třeba ji brát vážně, i když se jedná o velmi vágní rozsah.
S klesající dobou náběhu signálu se zhoršují problémy, jako jsou odrazy, přeslechy, kolaps orbity, elektromagnetické záření a odskoky od země způsobené vnitřním signálem nebo výstupním signálem fotodetektoru, a problém se šumem se stává obtížněji řešitelným. Z pohledu spektrální analýzy je zkrácení doby náběhu signálu ekvivalentní zvýšení šířky pásma signálu, tj. v signálu je více vysokofrekvenčních složek. Právě tyto vysokofrekvenční složky ztěžují návrh. Propojovací vedení musí být považována za přenosová vedení, což vedlo k mnoha problémům, které dříve neexistovaly.
Proto je při aplikaci fotodetektorů nutné mít následující představu: pokud má výstupní signál fotodetektoru strmou náběžnou hranu nebo dokonce výrazný překmit a signál je nestabilní, je velmi pravděpodobné, že zakoupený fotodetektor nesplňuje příslušné konstrukční požadavky na integritu signálu a nemůže splnit vaše skutečné požadavky na šířku pásma a parametry doby náběhu. Všechny fotoelektrické detektory společnosti JIMU Guangyan obsahují nejnovější pokročilé fotoelektrické čipy, vysokorychlostní operační zesilovače a přesné filtrační obvody. Šířka pásma a doba náběhu odpovídají skutečným charakteristikám signálu aplikace zákazníků. Každý krok bere v úvahu integritu signálu. Vyhněte se běžným problémům, jako je vysoký šum signálu a špatná stabilita způsobená nesouladem mezi šířkou pásma a dobou náběhu při aplikaci fotodetektorů uživateli.
Čas zveřejnění: 29. září 2025