трансимпедансный усилитель для лавинного фотодиода, помогите, пожалуйста, найти ошибку в проектировании усилителя на 6 МГц Опции

[Alexander889]

Добрый день!

Передо мной встала следующая задача. Собрать усилитель сигнала лавинного фотодиода AD500 http://www.mouser.com/ds/2/313/AD500-8-TO52-S1-14890.pdf. И принять сигнал модулированный меандром 6МГц световой поток от мощного светодиода (3 Вт) на расстоянии до 50 м.

Сначала я собрал элементарную схему Источник питания 150 Вольт ПЛЮСОМ к катоду фотодиода, далее к резистору 400 кОм и резистор на МИНУС источника. Подключаю осциллограф и смотрю сигнал на резисторе - синус 5 Вольтовой амплитуды при достаточно большом расстоянии от светодиода (около 2-3 м).

Хорошо. Теперь тот вывод фотодиода, что шел на резистор подключаю ко входу трансимпедансного усилителя с сопротивлением 5 кОм в обратной связи. Теперь ожидаю, что у меня 5 Вольтовый синус на его выходе появится уже на значительно бОльшем удалении от светодиода. Усилитель ad8032 http://www.analog.com/media/en/technical-d...AD8031_8032.pdf. 80МГц

Но на практике сигнал с усилителя даже слабее чем с простого нагрузочного резистора (что я описал выше). НО есть одна зацепка, при понижении частоты модуляции сигнал возрастает. Делаю вывод о влиянии входной емкости - 1,6 пф. Понижаю резистор в обратной связи до 300 Ом. Никакого значительного эффекта.

Про насыщение усилителя темновым током знаю, учел. Специальный усилитель OPA857 тоже пробовал и такой же завал ВЧ. А нужно то всего 6-12 МГц Что сделать для повышения усиления на больших частотах.

Прошу уважаемых посетителей форума подсказать решение этой проблемы или какую микросхему взять или "куда копать" в поисках ошибки.
Заранее спасибо!

[Herz]

6МГц это не так уж банально. И лазер со светодиодом - всё-таки разные вещи. Особенно без линз. А нужное усиление да, достигается хотя бы двумя каскадами. Первый Вам нужен как быстродействующий буфер, второй - для усиления по напряжению до нужной величины. Линзы понадобятся обязательно, ведь Вы хотите дальность до 50м?

[AVR]

6МГц это не так уж банально. И лазер со светодиодом - всё-таки разные вещи. Особенно без линз. А нужное усиление да, достигается хотя бы двумя каскадами. Первый Вам нужен как быстродействующий буфер, второй - для усиления по напряжению до нужной величины.

Не знаю, реальное ли это оборудование, но тут пишут про 1000 МГц (видимо с модуляцией оно больше): http://www.optica.ru/?page=optica_21LAN3.htm - расстояние 3000 метров. Да, там лазеры.

Линзы понадобятся обязательно, ведь Вы хотите дальность до 50м?

Какие линзы смогут собрать в кучку свет от светодиода, пусть даже очень мощного, с расстояния 50 метров? Я предполагаю, нужны некоторые пары линз с управляемым фокусом. Существуют ли подобные готовые решения? Или нужно городить своё с моторчиками? А линзы под заказ делать, например полимерные, как в очках.