Quiero medir impulsos láser débiles con una pendiente escalonada (Ancho de banda 5-10GHz). Tengo un fotodiodo que produce una fotocorriente de unos µA. Ahora necesito un amplificador de transimpedancia para convertirla en al menos 150mV (mejor 200mV) en una terminación de 50 Ohm para que mi convertidor de tiempo a digital pueda disparar sobre ella. ¿Existe un amplificador de alta ganancia y ancho de banda? ¿Hay alguna manera inteligente de utilizar OP-AMPs de bucle abierto apilados o un diseño completamente diferente? ¿Cuál es el producto de mayor ganancia/ancho de banda alcanzable? ` ?
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jasimmk
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Supongamos que tengo un pulso óptico rectangular con una potencia pico de 10µW(@1550nm) y una duración de 1ns. ¿Cuál sería la solución para convertir esto en una señal de tensión adecuada de alrededor de 150mV cuando aflojo el requisito de ancho de banda?
10µW(@1550nm) durante 1ns son unos 78000 fotones. Suponiendo un 75% de QE, se obtendrían unos 60.000 electrones de un fotodiodo. Quieres convertir esos 60.000 electrones en 150mV durante 1 ns. V=I*R, así que 150mV = (60000*1.6E-19/1E-9)*R. Resuelve R y necesitarás una ganancia de transimpedancia de 15625 ohmios. Dado que supones que tus "débiles pulsos láser" son bastante intensos, no necesitas una gran ganancia.
Sin embargo, encontrar un fotodiodo que pueda cumplir esos requisitos de ancho de banda va a ser difícil, así que creo que, de hecho, acabarás relajando mucho tu especificación de ancho de banda. En cuanto a los productos comerciales, se pueden comprar detectores de ~1-2 GHz con esa ganancia de transimpedancia con bastante facilidad.
