Introdurre la larghezza di banda e il tempo di salita del fotodiodo
La larghezza di banda e il tempo di salita (noto anche come tempo di risposta) di un fotodiodo sono parametri chiave nel test del rivelatore ottico. Molti non hanno idea di questi due parametri. Questo articolo introdurrà specificamente la larghezza di banda e il tempo di salita di un fotodiodo.
Il tempo di salita (τr) e il tempo di discesa (τf) sono entrambi indicatori chiave per misurare la velocità di risposta dei fotodiodo. La larghezza di banda di 3 dB, come indicatore nel dominio della frequenza, è strettamente correlata al tempo di salita in termini di velocità di risposta. La relazione tra la larghezza di banda BW di un fotodiodo e il suo tempo di risposta Tr può essere approssimativamente convertita dalla seguente formula: Tr = 0,35/BW.
Il tempo di salita è un termine nella tecnologia degli impulsi, che descrive e significa che il segnale sale da un punto (solitamente: Vout*10%) a un altro punto (solitamente: Vout*90%). L'ampiezza del fronte di salita del segnale del tempo di salita si riferisce generalmente al tempo impiegato per salire dal 10% al 90%. Principio del test: il segnale viene trasmesso lungo un determinato percorso e un'altra testina di campionamento viene utilizzata per ottenere e misurare il valore dell'impulso di tensione all'estremità remota.
Il tempo di salita del segnale è fondamentale per comprendere i problemi di integrità del segnale. La stragrande maggioranza dei problemi relativi alle prestazioni applicative del prodotto nella progettazione di fotorivelatori ad alta velocità di banda è associata a questo parametro. Nella scelta di un fotorivelatore, è necessario prestargli la dovuta attenzione. Il tempo di salita ha un impatto significativo sulle prestazioni del circuito. Finché rientra in un certo intervallo, deve essere preso sul serio, anche se molto vago.
Con la riduzione del tempo di salita del segnale, problemi come riflessione, diafonia, collasso orbitale, radiazione elettromagnetica e rimbalzo a terra causati dal segnale interno o dal segnale di uscita del fotodiodo diventano più gravi, e il problema del rumore diventa più difficile da risolvere. Dal punto di vista dell'analisi spettrale, la riduzione del tempo di salita del segnale equivale a un aumento della larghezza di banda del segnale, ovvero ci sono più componenti ad alta frequenza nel segnale. Sono proprio queste componenti ad alta frequenza a rendere difficile la progettazione. Le linee di interconnessione devono essere trattate come linee di trasmissione, il che ha portato a molti problemi che prima non esistevano.
Pertanto, nel processo di applicazione dei fotodetector, è necessario tenere presente il seguente concetto: quando il segnale di uscita del fotodetector presenta un fronte di salita ripido o addirittura un overshoot significativo e il segnale è instabile, è molto probabile che il fotodetector acquistato non soddisfi i requisiti di progettazione pertinenti per l'integrità del segnale e non possa soddisfare i requisiti applicativi effettivi in termini di larghezza di banda e parametri di tempo di salita. I prodotti di JIMU Guangyan per i rilevatori fotoelettrici utilizzano tutti i più recenti chip fotoelettrici avanzati, chip di amplificatori operazionali ad alta velocità e circuiti di filtro precisi. In base alle effettive caratteristiche del segnale applicativo dei clienti, adattano la larghezza di banda e il tempo di salita. Ogni fase tiene conto dell'integrità del segnale. Si evitano problemi comuni come l'elevato rumore del segnale e la scarsa stabilità causati dalla mancata corrispondenza tra larghezza di banda e tempo di salita nell'applicazione dei fotodetector per gli utenti.
Data di pubblicazione: 29 settembre 2025