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日期:2021-04-01
在光通信中,雪崩光電二極管(APD)用作接收器探頭。其高靈敏度、高帶寬的特點(diǎn)得到了設(shè)計(jì)人員的廣泛認(rèn)可。在APD工作時(shí),需要一個(gè)反向的結(jié)壓,當(dāng)收到射線時(shí),就會(huì)產(chǎn)生電子空穴對。被外加電場收集的電子空穴對被轉(zhuǎn)換成電流,電流強(qiáng)度與射線強(qiáng)度成比例。
當(dāng)APD雪崩光電二極管工作時(shí),施加在器件上的反向偏置電壓會(huì)引起雪崩效應(yīng),通過改變偏壓來調(diào)節(jié)雪崩增益。然后對雪崩增益進(jìn)行調(diào)整,得到較好的光纖接收靈敏度。但是,要想獲得令人滿意的雪崩增益,許多APD需要較高的反向偏移壓力,其中大多數(shù)都在40V至60V范圍內(nèi),有的甚至達(dá)到80V。
APD的一個(gè)缺點(diǎn)是,隨著溫度的變化,雪崩增益會(huì)發(fā)生變化,并且還受到制造過程的影響。所以在一個(gè)典型系統(tǒng)中,如果APD需要恒定增益工作,那么為了補(bǔ)償由溫度和制造過程引起的雪崩增益的變化,高壓偏置電源就必須能夠改變。一般情況下,APD電源的溫度系數(shù)約為+0.2%/°C,約等于100mV/°C,才能獲得恒定增益。
為了補(bǔ)償由于溫度引起的APD光電二極管增益漂移,有許多現(xiàn)成的方法可以用來調(diào)整電源輸出電壓。包含在APD模塊中的測溫元件,如熱敏電阻,可以直接連接到電源,以調(diào)整輸出電壓。在一些系統(tǒng)中,也可以通過單片機(jī)(μC)讀取電阻值,然后向電源發(fā)出調(diào)節(jié)偏置電壓的指令。
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