Введите полосу пропускания и время нарастания фотодетектора
Полоса пропускания и время нарастания (также известное как время отклика) фотодетектора являются ключевыми параметрами при тестировании оптического детектора. Многие не имеют представления об этих двух параметрах. В этой статье мы подробно рассмотрим полосу пропускания и время нарастания фотодетектора.
Время нарастания (τr) и время спада (τf) являются ключевыми показателями для измерения скорости отклика фотодетекторов. Полоса пропускания по уровню 3 дБ, как показатель в частотной области, тесно связана со временем нарастания с точки зрения скорости отклика. Соотношение между полосой пропускания (BW) фотодетектора и его временем отклика (Tr) можно приблизительно выразить следующей формулой: Tr = 0,35/BW.
Время нарастания (Rise time) — термин в импульсной технике, описывающий и означающий нарастание сигнала от одной точки (обычно: Vout*10%) до другой точки (обычно: Vout*90%). Амплитуда нарастающего фронта сигнала Rise time обычно относится к времени, необходимому для нарастания от 10% до 90%. Принцип измерения: сигнал передаётся по определённому пути, а другая измерительная головка используется для получения и измерения значения импульса напряжения на удалённом конце.
Время нарастания сигнала критически важно для понимания проблем целостности сигнала. С ним связано подавляющее большинство проблем, связанных с эксплуатационными характеристиками изделий при проектировании высокоскоростных фотодетекторов. При выборе фотодетектора этому параметру необходимо уделить достаточно внимания. Время нарастания оказывает существенное влияние на характеристики схемы. Пока оно находится в определённом диапазоне, к нему следует относиться серьёзно, даже если этот диапазон весьма неопределённый.
С уменьшением времени нарастания сигнала такие проблемы, как отражение, перекрёстные помехи, схлопывание орбиты, электромагнитное излучение и дребезг заземления, вызванные внутренним или выходным сигналом фотодетектора, становятся более серьёзными, а проблема шума становится более сложной для решения. С точки зрения спектрального анализа, уменьшение времени нарастания сигнала эквивалентно увеличению полосы пропускания сигнала, то есть увеличению количества высокочастотных компонентов в сигнале. Именно эти высокочастотные компоненты усложняют проектирование. Линии межсоединений приходится рассматривать как линии передачи, что привело к возникновению множества проблем, которых ранее не существовало.
Следовательно, в процессе применения фотодетекторов необходимо иметь такую концепцию: когда выходной сигнал фотодетектора имеет крутой нарастающий фронт или даже сильное превышение, а сигнал нестабилен, весьма вероятно, что приобретенный вами фотодетектор не соответствует соответствующим требованиям к конструкции по целостности сигнала и не может удовлетворить ваши фактические требования к применению с точки зрения параметров полосы пропускания и времени нарастания. Все фотоэлектрические детекторы JIMU Guangyan представляют собой образцы новейших передовых фотоэлектрических микросхем, высокоскоростных микросхем операционных усилителей и прецизионных схем фильтров. В соответствии с фактическими характеристиками сигнала применения клиентов они согласовывают полосу пропускания и время нарастания. На каждом этапе учитывается целостность сигнала. Избегайте распространенных проблем, таких как высокий уровень шума сигнала и плохая стабильность, вызванные несоответствием между полосой пропускания и временем нарастания при применении фотодетекторов для пользователей.
Время публикации: 29 сентября 2025 г.