Главная
Технология и конструирование в электронной аппаратуре, 2021, № 3-4, с. 3-8.
DOI: 10.15222/TKEA2021.3-4.03
УДК 535.23:628.98:004.9:535-31:535.247
Фотоприймальний пристрій, стійкий до фонової засвітки, з розширеним динамічним діапазоном вхідних сигналів
(українською мовою)
Ліпка В. М.1, Рюхтін В. В.1, Добровольський Ю. Г.2

Україна, м. Чернівці, 1Центральне конструкторське бюро «Ритм», 2Чернівецький національний університет ім. Ю. Федьковича.

Створено дослідний зразок фотоприймального пристрою для приймання періодичних оптичних інформаційних сигналів у відкритому оптичному каналі в умовах дії фонового випромінювання видимого світла потужністю до 15 мВт. Пристрій працює у низькочастотному діапазоні від 3 до 45 кГц включно з динамічним діапазоном, розширеним до 67 дБ при застосуванні автоматичного регулювання підсилення.

Ключові слова: фотоприймальний пристрій, фонове випромінення, динамічний діапазон.

Дата подання рукопису 31.03 2021
Використані джерела
  1. Авиационные лазерные и оптико-электронные системы. Под ред. В. М. Сидорина, Москва, ВВИА им. Н.Е. Жуковского, 2003, 321 с.
  2. Рогальский А. Инфракрасные детекторы. Новосибирск, Наука, 2003, 636 с. [Rogalski A. Infrared and Terahertz Detectors, Third Edition. CRC Press, 2018, 1066 p.]
  3. Бараночников М.Л. Приемники и детекторы излучений. Справочник. Москва, 2017, 1041 с.
  4. Тарасов В.В., Якушенков Ю. Г. Инфракрасные системы "смотрящего" типа. Москва, Логос, 2004.- 342 с.
  5. Молдавская Л.Д., Востоков Н.В., Гапонова Д.М. и др. Сэндвич-структура InGaAs/GaAs с квантовыми точками для инфракрасных фотоприемников. Физика и техника полупроводников, 2008, т. 42, вып. 1, c.101–105.
  6. Колежук К.В., Комащенко В.Н., Шереметова Г.И. и др. Новое поколение приемников ультрафиолетового излучения. Технология и конструирование в электронной аппаратуре, 2003, № 3, с. 51–51.
  7. Chunxiong Bao, Zhaolai Chen, Yanjun Fang et al. Low-noise and large-linear-dynamic-range photodetectors based on hybrid-perovskite thin-single-crystals. Advanced Materials, 2017, vol. 29, iss. 39. https://doi.org/10.1002/adma.201703209
  8. Chenglong Li, Hailu Wang, Fang Wang et al. Ultrafast and broadband photodetectors based on a perovskite/organic bulk heterojunction for large-dynamic-range imaging. Light: Science & Applications, 2020, vol. 9, art. no. 31. https://doi.org/10.1038/s41377-020-0264-5
  9. Fawen Guo, Zhengguo Xiao, Jinsong Huang. Fullerene photodetectors with a linear dynamic range of 90 dB enabled by a cross-linkable buffer layer. Advanced Optical Materials, 2013, vol. 1, iss. 4, pp. 289–294. https://doi.org/10.1002/adom.201200071
  10. De Sanctis A., Jones G. F., Wehenkel D. J. et al. Extraordinary linear dynamic range in laser-defined functionalized graphene photodetectors. Science Advances, 2017, vol. 3, no. 5, e1602617. https://doi.org/10.1126/sciadv.1602617
  11. Williams K.J., Nichols L.T., Esman R.D. Photodetector nonlinearity limitations on a high-dynamic range 3 GHz fiber optic link. Journal of Lightwave Technology, 1998, vol. 16, iss. 2, pp. 192–199. https://doi.org/10.1109/50.661009
  12. Xiaojun Bi, Jian Li, Zhen Gu et al. High sensitivity and dynamic-range 25 Gbaud silicon receiver chipset with current-controlled DC adjustment path and cube-shape Ge-on-Si PD. IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers, 2020, vol. 67, iss. 11, pp. 3991–4001. https://doi.org/10.1109/TCSI.2020.3011292
  13. Raynor J.M., Seitz P. A linear array of photodetectors with wide dynamic range and near photon quantum-noise limit. Sensors and Actuators A: Physical, 1997, vol 61, iss. 1–3, pp. 327–330. https://doi.org/10.1016/S0924-4247(97)01481-7
  14. Alegre Perez, Juan Pablo, Celma Santiago Lopez, Belen Calvo. Automatic Gain Control. Techniques and Architectures for RF Receivers. Springer-Verlag New York, 2011, 134 p. https://www.springer.com/gp/book/9781461401667
  15. Thomas F. A., Dietz V., Schrafl-Altermatt M. Automatic gain control of neural coupling during cooperative hand movements. Scientific Reports, 2018, vol. 8, art. no. 5959. https://doi.org/10.1038/s41598-018-24498-6
  16. Veugen L. C. E., Chalupper J., Snik Ad. F.M. et al. Matching automatic gain control across devices in bimodal cochlear implant users. Ear and Hear. 2016, vol. 37, iss. 3, pp. 260–70. https://doi.org/10.1097/AUD.0000000000000260
  17. Borowski H., Isoz O., Marsten Eklof F. et al. Detecting false signals with automatic gain control. GPS World Staff, 2012. https://www.gpsworld.com/detecting-false-signals-automatic-gain-control-12804/
  18. Jun Hee Jang, Hyung Jin Choi. A fast automatic gain control scheme for 3GPP LTE TDD system. 2010 IEEE 72nd Vehicular Technology Conference - Fall, 2010, pp. 1–10. https://doi.org/10.1109/VETECF.2010.5594461
  19. Hodovaniouk V.M., Doktorovych I.V., Butenko V.K. et al. Silicon photodiode & preamplifier operation characteristic properties under background radiation conditions. Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics, 2005, vol. 1, iss. 1, pp. 83–86.
  20. Колесник Ю.И., Кипенский А.В. Квантовая электроника. Применение лазеров : Уч. пособие. Харьков, 2005, 156 с.
  21. ГОСТ17772-88. Приемники излучения. Полупроводниковые фотоэлектрические и фотоприемные устройства. Методы измерения фотоэлектрических параметров и определение характеристик.