雪崩光电探测器温控偏压补偿电路设计

《雪崩光电探测器温控偏压补偿电路设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、39毕业设计（论文）题目：雪崩光电探测器温控偏压补偿电路设计学生姓名岳仁峰学号2008109406专业电气工程及其自动化班级20081094指导教师万钧力评阅教师完成日期2012年5月15日39学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：岳仁峰2012年5月15日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有

2、关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密□，在_________年解密后适用本授权书。2、不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：岳仁峰2012年5月15日导师签名：2012年5月15日39目录摘要…………………………………………………………………………………1前言…………………………………………………………………………………31APD雪崩特

3、性分析………………………………………………………………41.1APD雪崩特性概述……………………………………………………………41.2APD的倍增机理及噪声分析………………………………………………51.3最佳增益条件分析……………………………………………………71.4偏压选择……………………………………………………………………82APD的温控偏压补偿电路设计………………………………………………92.1温度传感电路设计…………………………………………………………92.2信号放大电路设计…………………………………………………………112.3升压电路设

4、计………………………………………………………………132.4APD温控偏压补偿电路……………………………………………………202.5APD温控偏压补偿电路参数计算……………………………………………223APD温控偏压补偿电路仿真运行及结果分析……………………………243.1EWB简介……………………………………………………………………243.2温控偏压补偿电路仿真图的建立……………………………………………263.3仿真运行结果分析…………………………………………………………294总结与展望……………………………………………………………………324

5、.1主要研究成果总结…………………………………………………………324.2雪崩光电探测器及其温控偏压补偿电路的前景展望……………………33致谢………………………………………………………………………………………35参考文献……………………………………………………………………………36附录…………………………………………………………………………………3739雪崩光电探测器温控偏压补偿电路设计学生：岳仁峰指导老师：万钧力（三峡大学电气与新能源学院）摘要：雪崩光电探测器在光纤通信，空间光通信等方面都有着举足轻重的作用，随着光电技术的发展对雪崩光电探测器的

6、精度要求越来越高，反应速度要求越来越快，应用领域要求越来越广。基于这样一种实际需要设计精度更高，跟踪速度更快，工作环境温度更广的雪崩光电探测器的温控偏压补偿电路是十分必要的。雪崩光电探测器的主要元件为雪崩光电二极管（APD），本文从APD的雪崩机理出发，分析了温度对APD的雪崩增益的影响，给出了APD偏压温度特性曲线并在此基础上给出了APD的最佳雪崩增益的条件及控制原理。基于APD的偏压—温度特性设计了温控偏压补偿电路，该电路主要分为三部分：温度传感电路、信号放大电路和升压电路。温度传感电路采用集成温度传感元件MAX6605，该元件精度高、外围电

7、路简单、反映速度快，实现了温度的快速精确的跟踪。信号放大电路采用信号加一级参考电压再进行放大的方式，该设计既能够起到放大信号的作用，又能够起到基础电压补偿的作用，能够适应几乎所有的升压电路。该电路的运放采用LM741，该运放性能稳定,能够得到稳定的放大后的电信号。升压电路采用了高效充电元件LT3468，该元件原应用于相机闪光灯的电容充电器，它充电速度快，升压比例调节方便，可以迅速给出300V甚至更高的电压。升压电路是基于LT3468的升压原理同时结合线性稳压的基本方法而设计的一种快速充电、升压较高的低波纹升压电路。本设计过程中采用了EWB软件仿真

8、，通过仿真实验验证该电路能够满足APD的温度补偿。电路能够在-20℃--80℃温度范围内稳定工作，电压精度较高，经过仿真实验和数据分析