Скоростные фотоприемники

Кстати, для Андрей1982, может, будет интересно. Схема включения фотодиода для регистрации импульсов. Тоже с laserkids. Он это точно видел, но так ли сделал, не знаю.

 

" А не посчитать ли нам многоуважаемые кроты?"(с)
Квантовая эффективность кремниевого фотоприемник составляет в среднем 0.5А/Вт. Чтобы получить на 50 омном сопртивлении сигнал скажем 100 мВольт, надо ток 100/50=2 мА. Чтобы получить такой ток от фотоприемника его надо засветить мощностью
1[Вт]/(0.5 [A/Wt]/0.002[A])=4 мВт. Ок! прилично, но еще терпимо. Если мы хотим измерить импульс длительностью 10 нс, то
J[Дж]=N[Вт]/t=0.004/1E-8=4*10E+5 [Дж] =400 кДж!!! Я где-то ошибся? Да фотоприемник напр ФД-256 имеет чувствитольную площадку 1х1 мм.

 

Интересно, а многие осциллографы имеют 50 Ом входное сопротивление?
Это что-бы цепь фотоприемник - осциллограф получилась согласованной.
можно подключиться через тройник, на один вход кабель, на другой вход DNC-50 Ом заглушка.
Но в любом случае получается, что диод нагружен на два параллельно подключенных резистора по 50 Ом, результирующая нагрузка 25 Ом.
А емкость кабеля 95-100пФ при длине 1м.
То-же не здорово!

 

напрашивается усилитель
посмотрите AD8009ARZ (1ГГц, 5500В/мкс)
https://static.chipdip.ru/lib/525/DOC011525267.pdf
Сейчас он стоит 270р!

 

Нет, господа, этой схемой на практике импульсы измерял автор.
И у него всё замечательно получилось. Измерял он как раз гигантский импульс.

 

Тут умножать надо. Энергия же мощность умноженная на время.

А картинки у автора красивые вышли!

 

По моей практике, у фотодиода есть конечный линейный диапазон чувствительности. Далее насыщение, и сколько на диод не свети, прироста сигнала на выходе не будет.

 

Конечно! Но диод в луч напрямую никто не суёт. Надо отводить чуть луча и ослаблять.

 

Вот как-раз плата усилителя фотодиода

 

Да, но это для какого применения? Что светит на фотодиод и для чего?

 

Не советую на нее смотреть. Это буферная микросхема, у которой при Ку=1 проблемы с топологией платы и тп. а при иных Ку вообще начинается дичь.
AD8065 импульсы в единицы нс усиливает нормально (пробовал на фэу, правда), и при этом стабильна, в отличие от ОУ с токовой ОС.
Осцилл нужен с 50 ом входом, все остальное покажет попугаев или ничего.
Фотодиод взять любой импортный p-i-n фотодиод - импульсы от модулированного неодима он видит нормально (по скорости)

 

Да да! Типичная ВЧ схема требует аккуратности.
На плате с двух сторон земля, иначе ничего хорошего. И керамику блокировочную только NP0.
Прекрасно работает на кабель с Ku=2. по выходу 50Ом последовательно согласующее и по входу осциллографа 50 Ом параллельно. И в результате получается 1:1 результат.

AD8065
Популярнейшая микросхема, Прекрасно себя зарекомендовавшая для многих применений! Тоже очень рекомендую.

 

Какой номинал сопротивления вы выбирали для цепи обратной связи?
Там не более нескольких сотен ом можно ставить. Иначе вы получаете достаточный фазовый сдвиг сигнала ОС, для получения инверсии сигнала и как следствие, генерация. Обратная связь становится положительной.

 

Не помню уже, штатное включение из датащита, без генерации заработало только на 3 варианте топологии платы и то нестабильно. Возможно на какой-нить 4-слойке проще будет, но оно начинало генерить даже при поднесении руки. В итоге забил.

 

Вот чувствую я что как то не то, у меня с этими джоулями и ваттами всегда проблемы, несмотря что у же много лет персчитываю одно в другое.....

 

Предлагаю обсудить и поделиться опытом создания быстрых (до наносекнд) усилителей для фотоприемников сами приемники.

 

Нашел раннюю версию схемы усилителя фотоприемника.
Не лезет картинка принципиальной схемы (800 Х 500 пикселей) в загрузку, места не хватает?!
Комплектующие остались, так что можно будет по экспериментировать.

 

В формате png рисунок занимает мало места, или в облако и сюда ссылку

 

Небольшой архив документов от Texas Instr. сейчас не доступен без vpn.
Схемотехника, расчет, особенности схемотехники и топологии п/п, пример топологии усилителя на LMH6626.
https://cloud.mail.ru/public/2wtZ/NCmDR4MTy

 

схема и плата фотоприемников , фотодиод ФД256
https://cloud.mail.ru/public/zMfD/wLBxvi17Q
https://cloud.mail.ru/public/Lcya/SjRAoL4gu