Здравствуйте.
С выхода зарядо-чувствительного усилителя требуется c развязкой в 3000 кВ передать 5 аналоговых сигналов со следующими параметрами: время нарастания 15 нс; время спада 100 нс; длительность 250 нс; частота 100 кГц; амплитуда 1 В (может быть и больше в случае применения доп. усилителя). В дальнейшем сигналы проходят ряд аналоговых трактов (ФНЧ, ФВ, ЛЗ, VGA, интегратор), а затем поступают на 12...14-битный АЦП.
Диапазон температур в устройстве, где будет производится работа, -65...+85 С.
Основные варианты, рассмотренные мною (поиск комплектующих выполнялся на Globalspec, Digikey и Google).
1. Трансформаторная развязка. Подходящего варианта найдено не было. Все высокочастотные трансформаторы не обеспечивают достаточной изоляции (лишь до 2000 кВ), все трансформаторы с прочной изоляцией не обеспечивают достаточные времена. Более того, трансформаторы относительно громоздки и их параметры зависят от температуры.
2. Конденсаторная развязка. Недостатки: - сложность подбора необходимого номинала, не искажающего сигнал и обеспечивающего невозможность высоковольтного выброса при переходных процессах; - передача пульсаций.
3. Подвешивание всей аналоговой части под высокий потенциал с развязкой цифровых сигналов с АЦП. Недостатки: - необходимость применять большое число оптронов для передачи управляющих сигналов на аналоговую часть; - усложнение коммутации и заземления.
4. Использование линейного оптрона. Наиболее оптимальный вариант - это IL300 фирмы Vishay. Но этот оптрон недостаточно быстродействующий.
5. Развязка по оптоволокну. Собственно вопрос. Существуют ли оптоволоконные системы для передачи аналоговых сигналов с хорошей линейностью и малой температурной зависимостью? Или существует иной способ решения описанной задачи?
Большое спасибо. Всего хорошего.
|