APD偏压电路的最佳设计 - 外文翻译(2)

４，检测电路当前的SNRi、背景光功率和串行电阻RC之间的关系可以通过方程１、８和９得到，这里Ps=30 nW, R0=0.35, B=35 M, P在背景光较弱时，Pb=0～500nW。b=200nW,

idb=8×10-11A, k=0.02, Rl=400 Ω, Fn=1, VB=158.6 V, V0=0.95 VB.

图3显示了Rc取不同值时APD偏压和的背景光之间的关系，其中实线代表最佳偏压虚线代表工作偏压Vapd和背景光之间的关系。该图显示了Vopt和Vopt和背景光之间的关系，

Vapd随着Rc变化的补偿。因而可以找到一个最佳的Rc使Vopt和Vapd保持一致。图4对应于图3，显示了Rc取不同值时检测电路当前SNR和背景光之间的关系，其中实线呈现了最佳SNR和背景光间的关系，虚线显示了Rc取不同值时实际SNR和背景光间的关系。该图显示了APD检测电路和最佳偏压因Rc不同而产生不同的偏移时的实际SNR。为了优化检测电路的性能，认真选择Rc对保持实际SNR和最佳SNR恒等非常重要。从图3和4，我们知道背景光对检测电路造成的不良影响可以通过选择合适的Rc得到一定的补偿，并能够改善检测电路的性能。

图３．?Rc?s不同时Vapd和Pb间的关系 图４．?Rc?s不同时SNRi和Pb间的关系

这种雪崩光电二极管激光检测电路已广泛地运用于汽车防撞激光测距仪中，其性能测试的方法有两种。途径之一是在恒定的背景光下改变雪崩光电二极管的负载电阻，这时激光测距仪测距能力范围变化很明显。在明亮的背景光下，Rc为1.1MΩ时的测量范围比Rc等于5 MΩ或100 kΩ的范围大10 ％～20 ％左右。另一种方式是在相同的测量范围下改变APD负载电阻，这时测量的抗背景光干扰能力具有明显的差距。在同一测量范

围，Rc为1.1MΩ对比Rc等于5 MΩ或100 kΩ抗背景光能力增加了20 ％～30 ％。

从以上理论分析和实验结果，我们发现基于负荷电阻的温度补偿和背景光补偿的APD偏压控制方法可以大大地提高相同条件下APD检测电路的检测能力范围和抗背景光能力。这种方法的电路设计特点是结构简单，成本低，所以它是一个实际可行的项目。

参考文献：

[1]谭庆贵，胡渝，林培.《激光光电子学》.2006年，17：77. [2]孙春生，秦石乔，王兴树.《激光与红外》.2006年，36:632 . [3]魏正军，廖常俊，王敬东.《光子学报》.2006，35：906 . [4]汤中华.《激光技术》.1992，16：262 . [5]霍廉政.《激光技术》.1993，17：137 . [6]谭献玉.《光电技术》.2001年，21：129.

[7]章在轩，郭宁，于向东.《激光光电子学学报》.1999，10：132 . [8]戎太平，苗林华.《华中科技大学学报》（自然科学版）.2004年，32：16 . [9]吕华，汪日.《红外和激光工程》.2002年，31：44 .

[10]缪家鼎，许文娟，谋同慎.《光电技术》. 杭州：浙江大学出版社.1987年，141-142. [11] Yi-Ren Lai and Pie-You Chien, Method and apparatus forreducing the noise in the receiver of a laser range finder, U.S. Patent:5, 946 , 081, Aug.31,1999.

[12] I-Jen Lai, Pi-Yao Chien, and Chih-Wei Hung, Light receivingcircuit of laser range finder, U.S. Patent: US2002/0033937 A1, Mar. 21, 2002.

本文译自：OPTOELECTRONICS LETTERS.Vol.3 No.3, 15 May 2007

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