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(多图) 低抖动Q开关光电转换及触发系统

与非网?? 2011年05月28日 ?? 收藏0

  2.3 电路设计

  AVAG02316Tz的输出信号不能直接作为IXDD415的输入,采用安森美公司的MC10H116芯片将模拟电平变换成较强抗干扰能力的标准PECL电平,又通过安森美的MC100ELT23将该PECL电平变换成标准的CMOS电平,这样可以直接作为IXDD415的输入信号。

  为了减小电源噪声对抖动带来的不利影响,对于光纤器件及电平转换芯片电源,不仅采用了电容滤波的方法,而且电源和地线分别串联1.2 μH电感滤波,对于光纤器件,进一步设计了1个RC滤波电路对该器件的电源进行处理。对于IXDD415,为了获得低输出阻抗,一个常用方法是旁路电容的容值高出负载电容两个数量级,根据负载,旁路电容选择为4.7μF,0.47 μF,0.1 μF容值的贴片低感脉冲电容。电路设计如图4所示。

开关光电转换及触发电路

图4 Q开关光电转换及触发电路

  3 试验

  对于具有低阻输出的快信号脉冲,测试时采用了10倍衰减器和50 Ω匹配头,测试波形如图5所示。

测试波形

图5 测试波形

  基准信号指来自延时同步机的同步输出信号,在对单元进行了5 min预热后,连续进行了30次试验,每次试验间隔20s,试验数据如表3所示。

表3 试验数据

试验数据

  延时主要由光纤长度和Q开关光电转换及驱动单元固有延时两部分组成,根据该试验结果,相邻两次试验间最大延时差为0.5 ns,30次试验延时极差为0.6ns,抖动为0.07ns,达到设计要求。

  4 结论

  Z装置同步触发系统的抖动主要来源于Q开关光电转换与触发系统。减小Q开关光电转换与触发系统的抖动是Z装置24个激光触发气体闭合开关同步动作的重要技术基础。因此,本文对Q开关光电转换及触发单元的抖动进行了理论分析,给出一般设计原则,并据此设计电路,试验结果表明信号前沿及抖动满足设计要求,该单元已应用到Z装置单路样机中。在下一步工作中,将进行24路全系统联试及复杂电磁环境下抗干扰能力测试。


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开关光电转换? IXDD415? 核爆模拟? 触发系统?

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