一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路制造技术

一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，激光器通过一电容C1分别加载在单光子探测器APD的阴极以及一平衡电容C2的一端，单光子探测器APD的阴极通过一上拉电阻R1连接偏置电压源HV，单光子探测器APD的阳极通过下拉电阻接地，且单光子探测器APD的阳极通过一高通滤波器连接一差分放大器的同相输入端，平衡电容C2连接电容C1的一端还连接偏置电压源HV，平衡电容C2的另一端分两路，其中一路通过一下拉电阻R2接地，另一路通过另一高通滤波器连接所述差分放大器的反相输入端。与现有技术相比，本实用新型专利技术针对门脉冲幅度较高的情况，对尖峰噪声的低频成分进行滤除后用差分放大器的处理，可大大的降低尖峰噪声的幅度，提取出较为纯粹的雪崩信号。的雪崩信号。的雪崩信号。

【技术实现步骤摘要】
一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路


[0001]本技术涉及光信号调制
，特别涉及一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路。

技术介绍

[0002]门控式单光子探测器的尖峰噪声，是门脉冲经过雪崩光电二极管(APD)后产生的噪声，该尖峰噪声与APD的电容大小相关。为了抑制这种尖峰噪声，可以让门脉冲经过与APD容值相等的平衡电容。经过平衡电容后得到的噪声，与尖峰噪声通过差分放大器进行减法并放大，即可得到雪崩信号，但当门脉冲幅度较大时，尖峰噪声的幅度也会比较大，而一般的差分放大器，对幅度较大信号的处理结果不理想，致使抑制后的尖峰噪声依旧存在着部分低频能量，从而得到的雪崩信号不纯粹。

技术实现思路

[0003]本技术目的在于提供一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，以解决现有技术中一般的差分放大器，对幅度较大信号的处理结果不理想，致使抑制后的尖峰噪声依旧存在着部分低频能量，从而得到的雪崩信号不纯粹的技术性缺陷。
[0004]本技术的技术方案是这样实现的：
[0005]一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，包括用于产生门脉冲信号的激光器，所述激光器通过一电容C1分别加载在单光子探测器APD的阴极以及一平衡电容C2的一端，所述单光子探测器APD的阴极通过一上拉电阻R1连接偏置电压源HV，所述单光子探测器APD的阳极通过下拉电阻接地，且单光子探测器APD的阳极通过一高通滤波器连接一差分放大器的同相输入端，所述平衡电容C2连接电容C1的一端还连接偏置电压源HV，所述平衡电容C2的另一端分两路，其中一路通过一下拉电阻R2接地，另一路通过另一高通滤波器连接所述差分放大器的反相输入端。
[0006]优选地，所述高通滤波器的截止频率为200MHz。
[0007]优选地，所述差分放大器的输出端连接一低通滤波器至雪崩信号输出端。
[0008]与现有技术相比，本技术有以下有益效果：
[0009]本技术的门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，针对门脉冲幅度较高的情况，对尖峰噪声的低频成分进行滤除后用差分放大器的处理，可大大的降低尖峰噪声的幅度，探测出较为纯粹的雪崩信号。
附图说明
[0010]图1为本技术门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路的原理图。
具体实施方式
[0011]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术进行清楚、完整地描述。
[0012]如图1所示，一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，包括用于产生门脉冲信号的激光器1，所述激光器1通过一电容C1分别加载在单光子探测器APD的阴极以及一平衡电容C2的一端，所述单光子探测器APD的阴极通过一上拉电阻R1连接偏置电压源HV，所述单光子探测器APD的阳极通过下拉电阻接地，且单光子探测器APD的阳极通过一高通滤波器连接一差分放大器的同相输入端，所述平衡电容C2连接电容C1的一端还连接偏置电压源HV，所述平衡电容C2的另一端分两路，其中一路通过一下拉电阻R2接地，另一路通过另一高通滤波器连接所述差分放大器的反相输入端。所述高通滤波器的截止频率为200MHz(DC～200MHz信号抑制，200MHz以上信号通过)。所述差分放大器的输出端连接一低通滤波器至雪崩信号输出端，可进一步滤除信号中少量的高频成分。
[0013]本技术的工作原理为：为了降低门控式单光子探测器的后脉冲概率，可以提高门脉冲幅度，但当门脉冲幅度较大时，尖峰噪声的幅度也会比较大，达到500mV乃至1000mV以上。而一般的差分放大器，对幅值小的信号处理结果比幅值大的信号处理结果要好的多。单光子探测器的雪崩信号频率基本集中在200MHz～1000MHz之间。对于门控频率在200MHz及其以下的单光子探测器APD，本实施例在单光子探测器APD和平衡电容之后，分别增加截止频率为200MHz的高通滤波器(DC～200MHz信号抑制，200MHz以上信号通过)，降低尖峰噪声的低频成分，从而降低尖峰噪声的幅度，利用差分放大器的处理。
[0014]综上本技术的结构与原理可知，本技术的门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，针对门脉冲幅度较高的情况，对尖峰噪声的低频成分进行滤除后用差分放大器的处理，可大大的降低尖峰噪声的幅度，探测出较为纯粹的雪崩信号。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，其特征在于，包括用于产生门脉冲信号的激光器，所述激光器通过一电容C1分别加载在单光子探测器APD的阴极以及一平衡电容C2的一端，所述单光子探测器APD的阴极通过一上拉电阻R1连接偏置电压源HV，所述单光子探测器APD的阳极通过下拉电阻接地，且单光子探测器APD的阳极通过一高通滤波器连接一差分放大器的同相输入端，所述平衡电容C2连接电容C1的一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵娟，
申请(专利权)人：赵娟，
类型：新型
国别省市：