[Stepanich 0]

Здравствуйте.

 

Прошу помочь знающих людей.

 

Требуется определение угловых координат и сигнатуры источника излучения со следующими параметрами:

• длительность импульса излучения: 5 ... 100 нс;

• частота повторения импульсов излучения: 0 ... 70 кГц.

 

Сигнал может быть единичный сложной формы, либо периодический также сложной формы.

 

Во вложении общий набросок одного электронного узла.

 

Требуется оцифровывать сигнал с фотодиодов, то есть по сути дела -- реализовать входной тракт быстрого осциллографа.

 

В качестве АЦП был выбран ADC08B3000 из-за наличия буфера для данных.

http://www.national.com/pf/DC/ADC08B3000.html#Overview

 

Проблема в том, что в связи с большим динамическим диапазоном сигнал перед АЦП должен быть логарифмирован.

 

Логарифматор должен быть в состоянии обрабатывать наносекундные сигналы, то есть обладать временем нарастания в несколько кВ/мкс.

Все найденные True Logarithmic Amplifier, например AD8305 или log101, не отвечают этому требованию.

 

Существуют Log Amps/Detectors, например AD8310, но я не могу понять, работают ли они с единичными сигналами (в pdf диапазон указан от DC).

 

Подскажите, пожалуйста:

1. Пригодны ли РЧ логарифмические усилители (AD8310, AD8307) для работы с единичными сигналами? Можно ли их использовать как обычные AD8305?

2. Является ли АЦП ADC08B3000 современным решением для данной задачи. Какие АЦП применяются в современных быстрых осциллографах с частотой выборки в несколько ГГц?

 

Спасибо.

 

[DS 0]

Продайте мне, пожалуйста, коробочку фотодиодов на 12 мкм, ну очень надо. Деньгами не обижу :).

 

Наши военные, что, уже в кулинарном техникуме подыскивают исполнителей для разработки оптических систем ?

 

Автор темы собирается регистрировать в среднем ИК энергии единичных импульсов порядка 1е-12 Дж при нс длительностях и поди еще в температурном диапазоне -60 - +125 . На нобеля идет.

[Stepanich 0]

DS, к сожалению, не могу исполнить Вашу просьбу.

Лишь могу дать ссылку для примера: http://www.vigo.com.pl/index.php/en/englis...ersed_detectors

 

А про кулинарный техникум я что-то не понял...

[DS 0]

Ну вот посветите туда 3•10^-2 Вт/см на 10 нс на 12 мкм и поймете. Кстати, откуда собираетесь получать 12 мкм 5 - 100 нс лазерное излучение ?

 

Детекторы, которые используют для таких энергий, имеют чувствительность порядка Килоампер/Вт, а Вы собираетесь ставить 0.05 А/Вт. Вот Вам и кулинарный техникум.

[Stepanich 0]

DS, ссылку на эти фотодиоды я Вам дал для примера, т. к. Вы просили 12 мкм.

 

Для описанной задачи применяются заказные изделия (модули).

 

Происхождение излучения в данном случае к делу не относится.

 

Уважаемые участники форума, есть ли у кого-нибудь предложения по созданной теме?

 

Спасибо.

[shkal 0]

А кстати, для чего нужен 3ГГц АЦП при минимальной длительности импульса в 5 нс?

[Stepanich 0]

shkal, АЦП нужен для оцифровки формы сигнала. Согласен, что при 3 ГГц оцифровка будет грубой, но это лучшее, что я пока смог найти. Кроме того, рассматриваю вариант внедрения схемы растяжения импульсов.

[DS 0]

А кстати, для чего нужен 3ГГц АЦП при минимальной длительности импульса в 5 нс?

 

Да вообще-то в схемах детектирования лазерных импульсов испокон веку используются АЦП, работающие на макс. частоте повторения. ГГц АЦП применяют выпускники упомянутого выше техникума. Также только выпускники этого техникума считают, что для детектирования ИК без криогеники применяют фотодиоды, а также, что есть полупроводниковые детекторы, перекрывающие спектральный диапазон 0.5 мкм - 12 мкм.

[Stepanich 0]

Уважаемый DS, предлагаю закрыть тему образовательных учереждений. Частота выборки АЦП вытекает из требований к системе. Для нужного диапазона используется набор детекторов разных типов. На данный момент идёт обсуждение конкретного вопроса схемотехники (лог. усилители) безотносительно назначения системы.

 

Просьба знающих людей подсказать по первому вопросу темы.

[DS 0]

А перед тем, как огород городить, почитать литературу как измеряют энергию лазерных импульсов последние 40 лет слабо ? 5 порядков, которые были заявлены, детектируются без логарифмических усилителей. Нельзя сказать, что без проблем, но уж точно без 3 ГГц безумия с логарифмическими усилителями.

[Stepanich 0]

DS, в данной теме требуется не измерить энергию импульса, а получить форму этого импульса. Применительно к пост-обработке данных, сигнал на входе АЦП должен быть логарифмирован.

 

Ещё раз напоминаю, что ведётся поиск решения реализации быстродействующего логарифматора.

[DS 0]

Ну так сразу и пишите, что нужен не прибор, а освоить госфинансирование. А то народ будет зазря голову напрягать. Измерение формы импульса это, конечно, да ...

[Stepanich 0]

DS, Вам как модератору должно быть известно, что подобные высказывания являются флудом.

 

Тема содержит вполне конкретный вопрос.

[DS 0]

Исходный вопрос был про детектирование лазерного излучения. Вы потом посты подтерли. В рамках изобретения Вами велосипедов с шестью колесами я пишу по теме. Ваши задачи очень давно решаются не только для лазерного излучения, но и для детектирования излучения сцинцилляторов в ядерной физике и рентгеновской диагностике, где импульсы вообще могут не иметь частоты повторения, а приходить в случайное время. Ни в одной из методик не используются ГГц АЦП.

Сигнатура нс импульсов после прохода через атмосферу и детектор это тоже пять. Длительность, кстати, тоже можно измерить без использования ГГц.

 

P.S. Если бы внимательно читали, что я Вам писал, не исключено, что я помог бы Вам с выбором детектора и методики для решения данной задачи, т.к. у меня есть доступ к перестраиваемому источнику лазерного излучения в указанном Вами диапазоне мощностей и длин волн, и набор наиболее чувствительных на сегодняшний день ИК, видимых и УФ детекоров. Кроме того, я почти всех серьезных разработчиков КРТ детекторов в нашей стране знаю лично, или хорошо знаком с их работой. Так что разрабатываемый "специальный модуль" с указанными параметрами вызывает сомнения. Но поскольку вам надо шашечки, а не ехать, то и флаг в руки.

[Lmx2315 3]

Сигнатура нс импульсов после прохода через атмосферу и детектор это тоже пять. Длительность, кстати, тоже можно измерить без использования ГГц.

.. а что можно по этим вопросам почитать? ..мне про регистрацию наносекундных фотоимпульсов (для общего развития).

 

И ещё такой ламерский вопрос - т.е. я так понял даже при всём желании на ик фотодиодах т.с. тепловизор не построить если бы такое желание возникло? Прошу прощения за оффтопик .

(..знаю что ИК излучение тела человека это примерно 11 мкм , у т.с. по ссылке вроде такие оптодиоды есть.)