[Flash_rah 0]

Здравствуйте!

Для питания лазерного диода нужен генератор субнаносекундных импульсов.

Собрал схему на СВЧ лавинном-транзисторе. На выходе получается импульс шириной 10-15 нс.

 

Копал в сторону PECL-логики примерно как:

CMOS -> LVDS -> 2-канальная LVDS линия задержки -> PECL выход -> PECL компаратор.

Схема получается сложной и не совсем понятно, как от импульса в логике PECL закачать в диод мощность до 2 электрических Вт, (где-то до 900 мА тока).

 

Вы могли бы подсказать - на чем целесообразно делать генераторы одиночных импульсов (вход - 3,3В КМОП) субнаносекундной ширины?

[khach 35]

Здравствуйте!

Для питания лазерного диода нужен генератор субнаносекундных импульсов.

Вы могли бы подсказать - на чем целесообразно делать генераторы одиночных импульсов (вход - 3,3В КМОП) субнаносекундной ширины?

Если импульс субнаносекундной длины - то или генератор на ДНЗ (гляньте патенты типа US4736380 US4995044) или дифференциальные драйверы с перехватом тока.

Только если будете делать на ДНЗ- то перед запирающим ДНЗ имупульсом подайте на лазерный диод подпороговый ток отдельным импульсным генератором- получится намного эффективнее, чем в патентах.

А перхват тока- два дифф каскада, один пускает ток на лазерный диод, а второй- его забирает(не отключая первый). Почему два- транзисторы медленно переключаются, поэтому обе схемы запускаются от одного строб-импульса, но вторая- с небольшой задержкой, равной длительности импульса.

[_pv 53]

http://www.picosecond.com/product/category.asp?pd_id=16

только цены не обрадуют.

 

если не нужны совсем субнаносекунды, то пожалуй можно попробовать просто кусок провода с закороткой на конце параллельно входу.

[Uladzimir 60]

если не нужны совсем субнаносекунды, то пожалуй можно попробовать просто кусок провода с закороткой на конце параллельно входу.

лет 30 назад получал в пределах +- наносекунды и амплитудой в сотню две вольт.

если амплитуду снизить, возможно наверняка и короче получить

 

Только не провод, а высокочастотный кабель с согласованием.

[Flash_rah 0]

Спасибо за ответы )

Буду копать в сторону ДНЗ.

[khach 35]

Только имейте ввиду- открытый лазер малой мощности (100 мвт и меньше) имеет импеданс в районе 10-15 ом. Т.е или надо на выходе формирующей линии ставить трансформатор 1к4 по сопротивлению, или делать всю ВЧ часть низкоомной. А если лазер большой мощности- то там нагрузки единицы ом, с согласованием еще большие проблемы. А без согласования или при 50 омной технике получите не один импульс, а серию с уменьщающейся амплитудой.

 

[tduty5 0]

Вот есть такая схемка. Говорят, работает.

 

[negiin 0]

Если использовать схему на диоде SRD, то какой максимальный ток можно получить? Сопротивление лазера 10-15 Ом.

[khach 35]

Если использовать схему на диоде SRD, то какой максимальный ток можно получить? Сопротивление лазера 10-15 Ом.

Зависит от диода. Иногда приходится диоды параллелить. На самом деле там проще считать не ток, а заряд, который SRD запасает в открытом состоянии.

[tduty5 0]

Если использовать схему на диоде SRD, то какой максимальный ток можно получить? Сопротивление лазера 10-15 Ом

Пиковое напряжение делите на волновое сопр., в указанной выше схемке - 0.8 А. Вместо 50-Омного тракта есть смысл использовать сразу тракт с нужным вам сопротивлением, например, 17 или 12.5 Ом (параллельно 3 или 4 кабеля одинаковой длины). Как совершенно верно отмечено, от диода зависит вых. напряжение.

 

Если сходу получите больше 50В на 50 Омах при 200-300 пс длительности, можете сдвигать с рынка и Трим, и Пикосеконд.

 

150-180 В при 0.5 нс и 220-240 В при 1 нс монополярном импульсе получаются на лавинном диоде (S-диоде) типа AД530 (НИИПП). Используем такие генераторы. Но тех диодов уже нет. Если найдете, прошу поделиться. См. лавинные диоды типа AA742, их еще можно сыскать. Схемка для S-диодов другая. В лавинном режиме много каких полупроводников работает, в т.ч. КТ315, Д7Г и пр. Единицы нс при десятках вольт старшие коллеги получали. См. книжку.

 

[ledum 0]

немного устаревшая, но одна из любимых книжек http://publ.lib.ru/ARCHIVES/M/MELESHKO_Evg...eshko_E.A..html - может что-то окажется полезным. Плюс было куча статей в Приборах и технике эксперимента в районе 88-93гг. - в основном источники наносекундных импульсных токов на кучке 3П915 как раз для накачки лазерных диодов. Когда-то даже работало.

[neorganic 0]

Забыли упомянуть еще т.н. компрессию импульса. Используется длинная

линия с нелинейными элементами (обычно катушки с ферритовыми сердечниками вблизи насыщения, либо

они же +варикапы).

Например ПТЭ-1988-02/стр. 89 (генератор солитонных импульсов пикосекундного диапазона// Вегова и др.)

Нагрузка =50 Ом, максимальная амплитуда до 50В, полуширина импульса 80пс

 

варикапы 2в106г, транзисторы TESLA bsx60 (наш неполный аналог 2т630)

авторская методика расчета

длинная линия из ris2.png м.б. свернута в рулон.

Изменено 13 мая, 2013 пользователем neorganic

[khach 35]

NLTL- интересное направление, но есть проблемы- ферритовые медленные для пикосекундных импульсов и требуют достаточной мощности чтобы загнать феррит в насыщение. Для лазеров эта мощность избыточна. А варакторные- наоборот, слишком маломощные. Вернее, если найти варакторы под заказ, то можно что-то интересное сделать, но у коммерчески доступных уже корус неподходит- слишком большие паразитные емкости и индуктивности. Приходилось кристаллы из корпуса выковыривать, а это уже не очень хорошо.

[neorganic 0]

To khach: "но есть проблемы- ферритовые медленные для пикосекундных импульсов" - есть некоторые ньюансы: обычно ферритовые дроссели используются для этих целей с подмагничиванем (соответственно феррит должен иметь малые потери в таком режиме - это решается подбором состава и режимом "выпечки"). Главное неудобство чисто ферритных линий - кольца должны быть с малым разбросом параметров (обычно в "давние" времена этот материал шел под заказ... ). Уровень мощности, идущей на подмагничивание, можно оценить на следующем примере: импульсный генератор (200 кВт - импульсы, 100-150 Вт непрерывного), объем всей системы дросселей с обмоткой подмагничивания 1- 1,5 литра, на подмагничивание расходуется ~5 Вт. Естественно, устройство на меньшую мощность будет иметь кпд немного похуже...

Изменено 13 мая, 2013 пользователем neorganic

[khach 35]

Главное неудобство чисто ферритных линий - кольца должны быть с малым разбросом параметров (обычно в "давние" времена этот материал шел под заказ... ).

Все верно. И 150 Вт средней мощности великовато для лазеров, даже с учетом потерь. Когда-то по мотивам статей в ПТЭ соорудили ферритовую NLTL из сердечников от ферритовой памяти компьютеров. Там и мощность была маленькая, и сердечники достаточно одинаковые, и сама линия достаточно небольшая по габаритам получилась. Но вот где сейчас найти ферритовую память на сердечники- вопрос.