雪崩光电二极管温度偏置电压测试设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种雪崩光电二极管温度偏置电压测试设备，包括壳体及设置在壳体内的测试部件。其中，测试部件包括光源，通过光衰减器与光源连接的光分路器或光开关，通过光纤跳线与光分路器或光开关连接且设置在高低温箱中的ＡＰＤ测试装置，通过测试线与ＡＰＤ测试装置连接的电流／电压测试装置，通过控制电缆与ＡＰＤ测试装置连接，同时通过数据电缆与电流／电压测试装置连接的控制装置。可自动测试多路ＡＰＤ，并能记录读取测试数据，效率高，测试准确，适于大规模生产使用。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电子器件测试设备，特别是涉及一种雪崩光电二极管温度偏置电压测试设备。
技术介绍
雪崩光电二极管(APD)的光电流增益因子的大小影响着接收灵敏度的好坏，增益因子过大，会导致器件产生较大的散粒噪声，降低系统的探测灵敏度；增益因子过小，会导致光电流较小，使系统的探测灵敏度达不到理想值。而光电流增益因子取决于它的偏置电压大小，偏置电压越高，则光电流增益因子越大，所以理想的偏置电压是提高系统探测灵敏度的关键所在，但理想的偏置电压对温度十分敏感，随温度变化而变化，因此，为了保证光电系统在较宽的温度范围内正常工作，就必须在不同温度下补偿APD的偏置电压。目前，对APD进行偏置电压补偿时，只能首先通过经验公式估计温度偏置电压特征，最后在测试过程中调整补偿电路参数。但由于光电器件的个体差异较大，因此，采用估计方式误差较大，而且由于补偿电路参数多，该方法难以获取较高灵敏度，且调整难度大，效率低。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述缺点，提供一种可自动测试多路APD，并能记录读取测试数据，效率高，测试准确，适于大规模生产使用的雪崩光电二极管温度偏置电压测试设备。本技术雪崩光电二极管温度偏置电压测试设备包括光源，通过光衰减器与光源连接的光分路器或光开关，通过光纤跳线与光分路器或光开关连接且设置在高低温箱中的APD测试装置，通过测试线与APD测试装置连接的电流/电压测试装置，通过控制电缆与APD测试装置连接，同时通过数据电缆与电流/电压测试装置连接的控制装置。其中，控制装置是PC机，电流/电压测试装置是可程控数字万用表。APD测试设备的电路由电源接口、数据接口、雪崩光电二极管升压电路、通道切换电路组成。其连接关系是，电源接口输出接雪崩光电二极管升压电路输入，雪崩光电二极管升压电路输出接通道切换电路输入，数据接口输出雪崩光电二极管升压电路输入和通道切换电路输入，通道切换电路输出接待测雪崩光电二极管。其中，测试装置电路中的电源接口由USB接口U1、串行接口U2、稳压集成块U3及外围元件构成；数据接口由并行接口U4、总线收发器U5及外围元件构成；升压电路由升压转换器U6、数字电位器U7及外围元件构成；通道切换电路由译码器U8、驱动器U9和U10、双刀双掷继电器U11及单刀单掷继电器阵列U12构成。本技术雪崩光电二极管温度偏置电压测试设备的工作原理是，光源通过光分路器或光开关将一路光源为多路APD提供信号光，控制装置对APD测试装置进行控制，电流/电压测试装置测量被测APD的光电流与偏置电压，控制装置则根据从电流/电压测试装置中读取的数据，调整APD测试装置中APD偏置电压大小，直到APD偏置电流达到理想值，并记录所施加的APD偏置电压。其中，APD测试装置的工作原理是，当环境温度达到设定值后，控制装置发出控制信号，控制通道切换电路将测试通道切换到第n路APD测试通道上，通过升压电路将电源接口处低压转变成为适合APD正常工作的高电压，而电压大小由升压电路控制，并可通过控制装置进行设定。控制装置通过数据电缆读取电流/电压测试装置测量的APD光电流，并相应调整APD测试装置中升压电路参数，改变APD的偏置电压和光电流，直到APD光电流达到理想值，并记录此时所施加的APD偏置电压，此电压即为APD在该温度下理想的偏置电压。本技术雪崩光电二极管温度偏置电压测试设备的优点在于测试效率高，测试准确，可以逐一测出多路APD在不同温度下理想的偏置电压。适于大规模生产附图说明图1本技术结构示意图图2APD测试装置电路方框图图3APD测试装置电源接口电路连接图图4APD测试装置数据接口电路及升压电路连接图图5 APD测试装置通道切换电路连接图具体实施方式本技术雪崩光电二极管温度偏置电压测试设备包括光源1，通过光衰减器11与光源1连接的光分路器7，通过光纤跳线6与光分路器7连接且设置在高低温箱4中的APD测试装置5，通过测试线8与APD测试装置5连接的可程控数字万用表2，通过控制电缆10与APD测试装置5连接，同时通过数据电缆9与可程控数字万用表2连接的PC机3。其中，APD测试装置5的电路由电源接口、数据接口、升压电路、通道切换电路组成，其连接关系是，电源接口输出接雪崩光电二极管升压电路输入，雪崩光电二极管升压电路输出接通道切换电路输入，数据接口输出接雪崩光电二极管升压电路输入和通道切换电路输入，通道切换电路输出接待测雪崩光电二极管。APD测试装置电路中，电源接口由USB接口U1、串行接口U2、稳压集成块U3(MX8869EUE33)、电容C1～C6、电感L1、稳压二极管VD1和VD2构成；数据接口由并行接口U4，总线收发器U5(SN74HC245)，电阻R1～R4、三极管VT1和VT2构成；升压电路由升压转换器U6(LM2733x)、数字电位器U7(DS1848E-010)、电感L2、电阻R5、电容C7及二极管VD3构成；通道切换电路由译码器U8(CD74HC238)、驱动器U9(ULX2003A/MC1413D)和U10(ULX2003A/MC1413D)、双刀双掷继电器U11(V23079-G1001-B301)及单刀单掷继电器阵列U12(8个SIA050000)构成。其连接关系是，U1一端通过U2同接于C2、C1、VD1和L1一端，L1另一端与VD2、C3、C4另一端同接于+5V，U1另一端通过U2与C1、C2、VD1、VD2、C3、和C4的地端接地，U3输入端2～5脚接+5V，U3输出端12～15脚、C5和C6一端同接于3.3V，C5和C6另一端接地，U3接地端0、10和11脚接地；U4输出端接U5输入端2～7脚，U4输入端接U5输出端11脚，U5输入端9脚接U7输入输出端1脚，U5输出端13～15脚接U8的输入端1～3脚，U5的输出端16脚接U10的输入端2脚，U5的输出端17脚接R1一端，R1另一端接三极管VT2基极，发射极接地，集电极经R3上拉至+5V，同时集电极与U7的输入端1脚连接，U5的输出端18脚接R2一端，R2另一端接VT1基极，发射极接地，集电极经R1上接至+5V，同时与U7的输入端2脚连接，U7的输入端8脚和10脚接地，11脚和13脚接R5一端和U6输入端3脚，U6地端2脚接地，输入端4脚、5脚和L2一端接+3.3V，L2另一端和U6输入端1脚接VD3输入端，输出端和R5另一端接U6的输入端3脚；U8的输出端9～15脚接U9的输入端1～7脚，U8的输出端7脚接U10输入端1脚，U9的地端8脚接地，电源端9脚接+5V，U9的输出端10～16脚接U12，U10的地端8脚接地，电源端9脚接5V，输出端15脚接U11输入端12脚，输出端16脚接U12输入端，U11电源端1脚接5V，地端10脚接地，3脚、4脚、5脚和9脚分别接可程控数字万用表电压端，R5和VD3另一端、电流端，COM端，输出端8脚接U12输入端。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种雪崩光电二极管温度偏置电压测试设备，其特征在于包括光源，通过光衰减器与光源连接的光分路器或光开关，通过光纤跳线与光分路器或光开关连接且设置在高低温箱中的雪崩光电二极管测试装置，通过测试线与雪崩光电二极管测试装置连接的电流／电压测试装置，通过控制电缆与雪崩光电二极管测试装置连接，同时通过数据电缆与电流／电压测试装置连接的控制装置。

【技术特征摘要】
1.一种雪崩光电二极管温度偏置电压测试设备，其特征在于包括光源，通过光衰减器与光源连接的光分路器或光开关，通过光纤跳线与光分路器或光开关连接且设置在高低温箱中的雪崩光电二极管测试装置，通过测试线与雪崩光电二极管测试装置连接的电流/电压测试装置，通过控制电缆与雪崩光电二极管测试装置连接，同时通过数据电缆与电流/电压测试装置连接的控制装置。2.如权利要求1所述的雪崩光电二极管温度偏置电压测试设备，其特征在于雪崩光电二极管测试装置的电路由电源接口、数据接口、雪崩光电二极管升压电路、通道切换电路组成，其连接关系是，电源接口输出接雪崩光电二极管升压电路输入，雪崩光电二极管升压电路输出接通道切换电路输入，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，曾雪飞，杨忠，黄远军，黄庆，蒋智勇，曹军，
申请(专利权)人：飞博创成都科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]