高速光電轉(zhuǎn)換模塊關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、高速光電轉(zhuǎn)換技術(shù)作為光電測(cè)量、光電控制、光電雷達(dá)等各種光電系統(tǒng)中極其關(guān)鍵的技術(shù)之一，在各行各業(yè)都發(fā)揮著非常重要的作用。然而目前由于多方面的原因，國(guó)內(nèi)的相關(guān)產(chǎn)品幾乎由國(guó)外壟斷，導(dǎo)致其價(jià)格昂貴；而自主研發(fā)的光電轉(zhuǎn)換模塊大多性能受到限制。如能響應(yīng)低頻信號(hào)且靈敏度較高的，其響應(yīng)速度和帶寬較低；或者帶寬、速度較高的，其靈敏度有限，無法用于弱光探測(cè)。鑒于此，本文對(duì)高速光電轉(zhuǎn)換模塊的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行介紹，描述一個(gè)DC-6 GHz的光電轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì)的主要原

2、理、過程以及測(cè)試。
　　本文描述的高速光電轉(zhuǎn)換模塊具有低噪聲（輸出噪聲電壓小于3 mV），高轉(zhuǎn)換增益（約23103 V/W）、寬帶寬（響應(yīng)頻率為DC-6 GHz）等優(yōu)點(diǎn)。
　　本文首先介紹p-i-n光電探測(cè)器的建模和封裝，然后根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)整個(gè)光電轉(zhuǎn)換模塊的具體實(shí)現(xiàn)方案。文章的主要內(nèi)容就是按方案設(shè)計(jì)DC-1.3 GHz和1.3 GHz-6 GHz兩個(gè)頻段的高增益、低噪聲放大電路及用于DC-1.3 GHz和1.3 GHz-6

3、 GHz兩個(gè)頻段信號(hào)合成的超寬帶雙工器。對(duì)于DC-1.3 GHz頻段的放大電路，用THS3202及THS4302分別作跨阻放大器和主放大器，實(shí)現(xiàn)高增益低噪聲放大。1.3 GHz-6 GHz放大電路采用一個(gè)電阻負(fù)載作為跨阻放大電路，然后用一級(jí)增強(qiáng)型pHEMT微波管VMMK-1225作后級(jí)微波放大。DC-1.3 GHz和1.3 GHz-6 GHz兩個(gè)頻段的放大電路均實(shí)現(xiàn)總跨阻增益約2.23103 V/A的低噪聲放大。最后就是設(shè)計(jì)一個(gè)超寬帶的