DE102018107001A1 - Transimpedanzverstärker mit schneller Übersteuerungserholung - Google Patents
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Abstract
Description
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Gebiet der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung betrifft Transimpedanzverstärker („TIAs“). Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung TIAs, die dazu ausgebildet sind, sich rasch zu erholen, nachdem sie über ihre linearen Bereiche gesteuert wurden.
- Besprechung der verwandten Technik
- Systeme zur Detektion mittels Licht- und Abstandsmessung (Light Detection and Ranging, LIDAR) werden in neuen Kraftfahrzeuganwendungen verwendet, wie in Fahrerassistenzsystemen (Advanced Driver Assistance Systems, ADAS). Ein LIDAR-System misst einen Abstand zu einem Ziel durch Messen eines Zeitunterschieds zwischen einem Ausstrahlen eines kurzen Laserpulses zum Ziel und Detektieren der Reflexion des ausgestrahlten Laserpulses vom Ziel. Der Abstand zum Ziel wird dann aus dem Zeitunterschied ermittelt.
1(a) ist ein Blockdiagramm, das die Prinzipien eines Betriebs eines herkömmlichen LIDAR-Systems 10 zeigt. Wie in1(a) dargestellt, strahlt ein gepulster Laser-Sender 11 einen kurzen Laserpuls zum Ziel 16 aus. Durch eine Reflexion im optischen System 17a des LIDAR-Systems 10 wird der ausgestrahlte Puls bei einem ersten Detektionskanal detektiert, der eine Lawinenfotodiode (APD) 13a, einen TIA 12a und einen Zeitmessungsdiskriminator 14a enthält. Nach Detektieren des ausgestrahlten Laserpulses stellt der Zeitmessungsdiskriminator 14a einen „Startpuls“ für eine Zeitintervallmessschaltung 15 bereit. Etwas später wird eine Reflexion des Laserpulses vom Ziel 16 durch das optische System 17b im LIDAR-System 10 in einem zweiten Detektionskanal empfangen, der eine APD 13b, einen TIA 12b und einen Zeitmessungsdiskriminator 14b enthält. Nach dem Detektieren des vom Ziel 16 reflektierten Laserpulses in diesem zweiten Detektionskanal stellt der Zeitmessungsdiskriminator 14b einen „Stopppuls“ für eine Zeitintervallmessschaltung 15 bereit. Anhand des Zeitunterschieds zwischen dem „Start-“ und „Stopp-“ Puls stellt die Zeitintervallmessschaltung 15 eine Schätzung des Abstands zwischen LIDAR-System 10 und Ziel 16 bereit. - Kommerzielle seriengefertigte (Commercial Off-The-Shelf, COTS) TIAs die spezifisch für Glasfaserkommunikationssysteme entwickelt wurden, werden auch häufig in einem LIDAR-System verwendet. Jedoch werden, um einen Detektionsbereich zubessern APDs (z.B. APDs 13a und 13b von
1(a) ) in einem LIDAR-System bevorzugt wegen ihrer höheren Stromverstärkungen gegenüber Fotodioden, die in einem herkömmlichen Glasfaserkommunikationssystem verwendet werden. - Ein LIDAR-System arbeitet typischerweise in einer Umgebung, die weniger kontrolliert ist als ein Glasfaserkommunikationskanal. Im Speziellen unterliegen TIAs in einem LIDAR-System häufiger großen, aber kurzen vorübergehenden Strompulsen. Ein solcher großer Strompuls kann jedoch den TIA (z.B. TIAs 12a oder 12b von
1(a) ) über seinen linearen Bereich übersteuern, sodass der Detektionskanal des übersteuerten TIA geblendet sein kann, bis sich der TIA vollständig erholt, lange nachdem der kurze aber große Strompuls beseitigt wurde.1(b) zeigt ein TIA-Ausgangssignal in einem LIDAR-Detektionskanal in Antwort auf einen einzelnen Laserpuls, der zu einem stark reflektierenden Ziel ausgestrahlt wird. Wie in1(b) dargestellt, resultiert ein großer vorübergehender Strompuls daraus, dass die APD des Detektionskanals den zugehörigen TIA über seinen linearen Bereich übersteuert. Aufgrund der langsamen Übersteuerungserholung des TIA können zusätzliche Reflexionen von demselben Ziel (z.B. über andere Signalpfade) nicht detektiert werden.1(c) zeigt wünschenswerte Detektionen zusätzlicher Reflexionen desselben ausgestrahlten Laserpulses in einem TIA, wenn der TIA eine ausreichend schnelle Übersteuerungserholungszeit hat. In1(c) , mit einer ausreichend schnellen Übersteuerungserholung, detektiert der TIA eine zweite Reflexion und eine dritte Reflexion, die einen annähernd gleichen Zeitabstand aufweisen, von demselben Ziel. - Wenn ein Verstärker, unter einer Übersteuerungssignalbedingung, über einen linearen Bereich gesteuert wird, können ein oder mehrere Transistoren im Verstärker gesättigt oder abgeschaltet werden. Eine Erholung von dieser nicht linearen Betriebsbedingung kann aufgrund der internen Ladung oder Entladung inhärenter oder parasitärer Kapazitäten verzögert sein. Siehe z.B.
US Patent 4,714,896 („Addis“) an J.L. Addis, mit dem Titel „Precision Differential Amplifier Having Fast Overdrive Recovery", erteilt am 22. Dezember 1987. Addis offenbart ein Verfahren für Spannungsverstärker, in dem kritische Transistoren während einer Übersteuerungssignalbedingung aus dem Sättigungsbereich herausgehalten werden. Der Spannungsverstärker erholt sich rasch und arbeitet unmittelbar in seinem linearen Bereich, sobald die Übersteuerungssignalbedingung beseitigt ist. Ein Verfahren mit einem ähnlichen Ergebnis ist für TIAs erwünscht. -
2(a) und2(b) sehen Beispiele für herkömmliche TIAs vor.2(a) ist ein Blockdiagramm eines herkömmlichen TIA 100, dessen Transimpedanzverstärkung durch den Widerstand RF von Widerstand 101 bestimmt wird (d.h. G = V/I = - RF).2(b) zeigt einen herkömmlichen TIA 200, der eine Emitterschaltung-Eingangsstufe und eine Kollektorschaltung-Ausgangsstufe enthält. Ein Verfahren zum Verringern der Übersteuerungserholungszeit in einem TIA (z.B. einem TIA, der in einem Glasfaserempfänger verwendet wird) ist die Begrenzung der Verstärkung des TIA während der Übersteuerungsbedingung, die den linearen Eingangsbereich des TIA erweitert. -
US Patent 5,708,392 („Gross“), mit dem Titel „Method and Apparatus For Providing Limiting Transimpedance Amplification“, an W.A. Gross., erteilt am 13. Januar 1998, offenbart eine Verwendung einer Diode zum Abklemmen der Spannung über den Rückkopplungswiderstand in einer TIA-Schaltung. Zum Beispiel zeigt3 eine TIA-Schaltung 300, die eine Diode 301 enthält, die die Spannung über den Rückkopplungswiderstand 302 abklemmt. Eine solche Diodenklemmschaltung komprimiert die Verstärkung unter einer Übersteuerungssignalbedingung. Als ein zweites Beispiel zeigt4 eine TIA-Schaltung 400, die einen MOSFET 401 über den Rückkopplungswiderstand 402 enthält. (Siehe z.B.US Patent 5,532,471 („Khorramabadi“), mit dem Titel „Optical transimpedance amplifier with high dynamic range“, an H. Khorramabadi, M.J. Tarsia, und L.D. Tzeng, erteilt am 2. Juli 1996.) Wie in4 dargestellt, wird bei Detektion eines großen Eingangssignals der MOSFET 401 durch ein Rückkopplungssignal vom Verstärker A eingeschaltet, um somit die Signalhandhabungsfähigkeit des TIA 400 zu erhöhen. Ein Vorsehen einer Umgehungsschaltung über den Rückkopplungswiderstand in einem TIA, wie durch3 und4 dargestellt, ist nicht ausreichend schnell für Empfängeranwendungen bei Detektion mittels Licht- und Abstandsmessung („LIDAR“). - KURZDARSTELLUNG
- Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält ein System zur Detektion mittels Licht- und Abstandsmessung (LIDAR) zwei oder mehr Detektionskanäle, wobei jeder Detektionskanal eine Lawinenfotodiode (APD) zum Erfassen von Licht, um ein Eingangssignal bereitzustellen, einen Transimpedanzverstärker (TIA) zum Verstärken des Eingangssignals und einen Zeitmessungsdiskriminator zum Detektieren eines Ereignisses im verstärkten Eingangssignal aufweist. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der TIA durch einen rauscharmen Hochgeschwindigkeits-TIA mit einem Stromsignalbegrenzer bereitgestellt sein, der eine schnelle Übersteuerungserholung erleichtert. In einer Ausführungsform enthält der TIA (a) eine Eingangsstufe, die einen als Emitterschaltung ausgebildeten Transistor enthält, in dem der Basisanschluss des als Schaltung ausgebildeten Transistors an einen Eingangsanschluss des TIA gekoppelt ist; (b) eine Ausgangsstufe, die einen als Basisschaltung ausgebildeten Transistor enthält, in dem der Kollektoranschluss des als Basisschaltung ausgebildeten Transistors an einen Ausgangsanschluss des TIA gekoppelt ist und der Basisanschluss des als Basisschaltung ausgebildeten Transistors eine erste Vorspannung empfängt; (c) einen Widerstand, der zwischen dem Eingangs- und Ausgangsanschluss des TIA gekoppelt ist; und (d) eine Strombegrenzerschaltung, wobei die Strombegrenzerschaltung eine programmierbare Stromquelle, die an den Emitteranschluss des als Basisschaltung ausgebildeten Transistors gekoppelt ist, und eine Diodenmatrix, die zwischen dem Emitteranschluss des als Basisschaltung ausgebildeten Transistors und dem Kollektoranschluss des als Emitterschaltung ausgebildeten Transistors gekoppelt ist, enthält. Die Diodenmatrix begrenzt den Emitterstrom des als Basisschaltung ausgebildeten Transistors, um somit die Spannung am Ausgangsanschluss des TIA auf einen Maximalwert zu begrenzen. Der als Basisschaltung ausgebildete Transistor arbeitet, derart begrenzt, selbst unter einer Übersteuerungssignalbedingung am Eingangsanschluss des TIA in einem linearen Bereich.
- In einer Ausführungsform ist die Eingangsstufe Teil einer Differentialeingangsstufe mit einer Stromquelle, die den Emitterstrom in dem als Emitterschaltung ausgebildeten Transistor begrenzt. Die Differentialeingangsstufe kann einen zweiten als Emitterschaltung ausgebildeten Transistor mit einem Basisanschluss, der eine zweite Vorspannung empfängt, enthalten.
- Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der TIA eine Spannungsklemmschaltung enthalten, die den Eingangsanschluss des TIA bei nicht weniger als einer ersten vorbestimmten Spannung oder nicht mehr als einer zweiten vorbestimmten Spannung hält. Eine jegliche vorbestimmte Spannung kann eine Referenzspannung sein. Die Klemmschaltung kann durch eine Diode, einen MOS-Transistor oder durch einen Bipolar-Transistor implementiert sein.
- Die vorliegende Erfindung wird bei Betrachtung der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen verständlicher.
- Figurenliste
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1(a) ist ein Blockdiagramm, das die Prinzipien eines Betriebs in einem herkömmlichen LIDAR-System 10 zeigt. -
1(b) zeigt ein TIA-Ausgangssignal in einem LIDAR-Detektionskanal, wenn ein einzelner Laserpuls zu einem stark reflektierenden Ziel ausgestrahlt wird. -
1(c) zeigt wünschenswerte Detektionen zusätzlicher Reflexionen desselben ausgestrahlten Laserpulses in einem TIA mit einer ausreichend schnellen Übersteuerungserholung. -
2(a) ist ein Blockdiagramm eines herkömmlichen Transimpedanzverstärkers 100, dessen Transimpedanzverstärkung durch den Widerstand RF von Widerstand 101 bestimmt wird. -
2(b) zeigt einen herkömmlichen TIA 200, der eine Emitterschaltung-Eingangsstufe und eine Kollektorschaltung-Ausgangsstufe enthält. -
3 zeigt eine TIA-Schaltung 300, die eine Diode 301 enthält, die die Spannung über den Rückkopplungswiderstand 302 festklemmt. -
4 zeigt eine TIA-Schaltung 400, die einen MOSFET 401 über den Rückkopplungswiderstand 402 enthält. -
5 zeigt einen solchen rauscharmen gefalteten Kaskoden-TIA 500 mit einem SiGe-PNP-Transistor 501. -
6 stellt den Betrieb einer NPN-Basisschaltungsstufe 600 dar, die einen NPN-Transistor 601 enthält, der einen Ausgangsstrom bereitstellt, der innerhalb eines spezifischen begrenzten Bereichs linear ist. -
7 stellt den Betrieb einer PNP-Basisschaltungsstufe 700 dar, die einen PNP-Transistor Q0 mit einem Ausgangsstrom enthält, der innerhalb eines spezifischen begrenzten Bereichs linear ist, ähnlich jenem, der für die NPN-Basisschaltungsstufe 600 von6 dargestellt ist. -
8 zeigt einen gefalteten Kaskoden-Verstärker 800, der die PNP-Basisschaltungsstufe 801 mit einem programmierbaren Strombegrenzer enthält, der durch die Stromquelle 805 und die Diodenmatrix 804 implementiert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
9 zeigt einen gefalteten Kaskoden-TIA 900 mit einer Differentialeingangsstufe, der einen Emitterschaltung-Transistor Q1, eine programmierbare Stromquelle 902 und einen referenzvorgespannten Emitterschaltung-Transistor Q3 enthält, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
10 zeigt einen TIA 1000, in dem der PNP-Transistor Q4 als eine Spannungsklemme am Eingangsanschluss 803 bereitgestellt ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
11 zeigt einen TIA 1100, in dem ein diodenangeschlossener PNP-Transistor Q4 als Spannungsklemme am Eingangsanschluss 803 bereitgestellt ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. - Für einen leichteren Querverweis unter den Figuren sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
- AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
- Die vorliegende Erfindung stellt einen rauscharmen Hochgeschwindigkeits-TIA mit einem Stromsignalbegrenzer bereit, um eine schnelle Übersteuerungserholung zu erleichtern.
- Die Kollektorschaltung-Ausgangsstufe des herkömmlichen TIA
200 von2(b) erholt sich langsam von einer Übersteuerungsbedingung, wenn ein negativer Eingangsstrom vorhanden ist, der eine ausreichend große Amplitude hat. Ein Modem, das zum SiGe-Prozess komplementär ist, kann jedoch schnelle PNP-Transistoren bereitstellen, wodurch ein rauscharmer gefalteter Kaskoden-TIA möglich ist, um ähnliche Bandbreiten wie ein herkömmlicher TIA200 zu erreichen.5 zeigt einen rauscharmen gefalteten Kaskoden-TIA 500 mit einem SiGe-PNP-Transistor 501, der durch eine festgesetzte Referenzspannung VREFP vorgespannt ist. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Kollektorstrom im Basisschaltung-PNP-Transistor501 des TIA500 unter Verwendung eines programmierbaren linearen Signalbegrenzers konditioniert werden, wie unten besprochen ist. Ein solcher TIA - wo der Basisschaltung-Transistor während einer Übersteuerungsbedingung aus dem Sättigungsbereich herausgehalten werden kann - erholt sich rasch. -
US-Patent 4,808,858 („Stoops“), mit dem Titel „Dual Limit Programmable Linear Signal Limiter“, an J.F. Stoops, erteilt am 28. Februar1989 , offenbart eine NPN-Basisschaltungsstufe, die einen Ausgangsstrom bereitstellt, der innerhalbe eines spezifischen begrenzten Bereichs linear ist, aber einen deutlich größeren Eingangsstrom absorbieren kann. Basierend auf den Lehren in Stoops, stellt6 den Betrieb einer beispielhaften NPN-Basisschaltungsstufe600 dar, die einen NPN-Transistor601 enthält, der einen Ausgangsstrom bereitstellt, der innerhalb eines spezifischen begrenzten Bereichs linear ist. In6 stellen die programmierbaren Stromquellen601 und602 und die Diodenmatrix603 (gebildet durch Dioden D1, D2 und D3) gemeinsam einen Strombegrenzungsmechanismus bereit. In6 ist der NPN-Transistor601 durch eine festgesetzte vorgespannte Spannung VREFN vorgespannt. Wie in6 dargestellt, sind programmierbare Stromquellen601 und602 so eingestellt, dass sie Ströme X+Y bzw. 2Y für geeignete X- und Y-Werte bereitstellen. Der Ausgangsstrom Iout - der Basisschaltung-Kollektorstrom - reicht von 0 bis 2Y. - Bei minimalem Ausgangsstrom, d.h. Iout = 0, ist der entsprechende Eingangsstrom Iin durch (X-Y-dl) für einen Basisstrom dl gegeben. In diesem Schema ist Diode D3 nicht leitend. Wenn der Eingangsstrom Iin von (X-Y-dl) auf (X-Y+dl) steigt, steigt der Ausgangsstrom Iout linear von 0 auf dl, wobei der Strom in Diode D1 von (-2Y-dl) auf (
2Y -dl) steigt, wobei an diesem Punkt die Diode D2 zu leiten aufhört und die Diode D3 eingeschaltet wird. Wenn der Eingangsstrom Iin von (X-Y+dl) auf (X+Y+dl) steigt, steigt der Ausgangsstrom Iout linear von dl auf 2Y, wobei der Strom in der Diode D1 von (2Y-dl) auf 0 abnimmt, während der Strom in Diode D3 von 0 auf dl steigt. Die folgende Tabelle I fasst den Basisschaltung-Kollektorstrom Iout und die Ströme in Dioden D1, D2 und D3 der Diodenmatrix gegenüber dem Eingangsstrom Iin zusammen:Bereich Eingangsstrom Ausgangsstrom Strom in D1 Strom in D2 Strom in D3 Minimale Stromgrenze X-Y-dl 0 -2Y-dl dl 0 Linearer Bereich X-Y+dl dl 2Y-dl 0 0 Maximale Stromgrenze X+Y+dl 2Y 0 0 dl - Das durch die NPN-Basisschaltungsstufe von
6 dargestellte Verfahren kann für eine PNP-Basisschaltungsstufe, wie jene, die in7 dargestellt ist, angepasst werden.7 stellt den Betrieb der PNP-Basisschaltungsstufe700 dar, die den PNP-Transistor Q0 enthält, mit einem Ausgangsstrom, der innerhalb eines spezifischen begrenzten Bereichs linear ist. In7 ist der PNP-Transistor Q0 durch eine festgesetzte Vorspannung VREFP vorgespannt und wird einer Diodenmatrix bereitgestellt, die die Dioden D1, D2 und D3 für den Strombegrenzungsbetrieb enthält.7 ist eine Konfiguration, die zur Verwendung in LIDAR-Empfängeranwendungen geeignet ist, in welchen es üblich ist, eine APD an den Eingangsanschluss des TIA700 zu koppeln, um einen unipolaren negativen Stromausgangspuls bereitzustellen. Der strombegrenzende Betrieb der PNP-Basisschaltungsstufe700 von7 ist im Wesentlichen derselbe wie jener, der für die NPN-Basisschaltungsstufe600 durch die oben beschriebene6 gezeigt wird und in der obenstehenden Tabelle I zusammengefasst ist. -
8 zeigt einen gefalteten Kaskoden-Transimpedanzverstärker800 , der die PNP-Basisschaltungsstufe 801 mit einem programmierbaren Strombegrenzer beinhaltet, der durch die Stromquelle805 (mit Strom I2) und die Diodenmatrix804 implementiert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in8 dargestellt, kann der maximale Kollektorstrom in Transistor Q0 durch die programmierbare Stromquelle 805 und die Diodenmatrix804 (implementiert durch Dioden D1, D2 und D3) begrenzt werden, um die maximale Ausgangsspannung über Widerstand802 bis unter der Referenzvorspannung VREFP am Basisanschluss von Transistor Q0 zu halten, wenn ein Eingangsstrompuls mit einer ausreichend großen Amplitude an den Eingangsanschluss 803 angelegt wird. Während die Transistoren Q0 und Q1 aus ihren jeweiligen Sättigungsbereichen unter Übersteuerungsbedingungen herausgehalten werden, erholt sich der TIA800 sehr rasch unmittelbar nach Beseitigung des großen Eingangsstrompulses vom Eingangsanschluss803 . Da die Diodenmatrix804 die Geschwindigkeit oder Rauschleistung des rauscharmen, Hochgeschwindigkeits-, gefalteten Kaskoden-TIA800 nicht beeinträchtigt, macht die resultierende schnelle Übersteuerungserholung den TIA800 für LIDAR-Empfängeranwendungen geeignet. - Zusätzlich zum Heraushalten des Basisschaltung-Transistors Q0 des gefalteten Kaskoden-TIA aus dem Sättigungsbereich, wenn ein negativer Puls angelegt wird, ist es auch wünschenswert, den Transistor Q1 an der Emitterschaltungseingangsstufe des TIA ebenso aus der Sättigung herauszuhalten, wenn ein unipolarer positiver Stromeingangspuls vorhanden ist. Eine Methode besteht darin, den Transistor Q1 zum Teil eines Differentialpaares zu machen.
9 zeigt einen gefalteten Kaskoden-TIA900 mit einer Differentialeingangsstufe, der einen Emitterschaltung-Transistor Q1, eine programmierbare Stromquelle902 und einen referenzvorgespannten Transistor Q3 enthält, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Transistor Q3 ist durch die Referenzspannung VREFN vorgespannt. In dieser Konfiguration stellt die Stromquelle 902 (mit Strom I3) den maximalen Emitterstrom in Transistoren Q1 und Q3 ein. Mit einer geeigneten Auswahl der Vorspannungen VREFP und VREFN, Vorspannungsströme I2 und I3 und Widerstandswerte R0, RF und R1 im gefalteten Kaskoden-TIA 900 können beide Transistoren Q0 und Q1 aus der Sättigung herausgehalten werden, so dass eine schnelle Überlasterholung unter positiven und negativen Eingangsströmen erreicht werden kann. - Eine Spannungsklemmschaltung kann beim gefalteten Kaskoden-TIA
900 bereitgestellt sein, um zu verhindern, dass die Spannung am Eingangsanschluss803 unter die negative Versorgungs-VEE geht.10 zeigt einen gefalteten Kaskaden-TIA1000 , in dem der PNP-Transistor Q4 als Spannungsklemmschaltung am Eingangsanschluss803 bereitgestellt ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Alternativ kann die Spannungsklemmschaltung durch einen diodenangeschlossenen NPN-Transistor bereitgestellt sein, wie in dem gefalteten Kaskaden-TIA1100 von11 durch den diodenangeschlossenen NPN-Transistor Q4 dargestellt. - Die vorangehende ausführliche Beschreibung ist zur Veranschaulichung spezieller Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bereitgestellt und ist nicht als Einschränkung gedacht. Zahlreiche Variationen und Modifizierungen im Umfang der vorliegenden Erfindung sind möglich. Die vorliegende Erfindung ist in den beiliegenden Ansprüchen angeführt.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- US 4714896 [0005]
- US 5708392 [0007]
- US 5532471 [0007]
- US 4808858 [0015]
- Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- J.L. Addis, mit dem Titel „Precision Differential Amplifier Having Fast Overdrive Recovery“, erteilt am 22. Dezember 1987 [0005]
Claims (20)
- LIDAR-System mit mehreren Detektionskanälen, wobei jeder Detektionskanal eine Lawinenfotodiode (APD) zum Erfassen von Licht aufweist, um ein Eingangssignal bereitzustellen, einen Transimpedanzverstärker (TIA) zum Verstärken des Eingangssignals und einen Zeitmessungsdiskriminator zum Detektieren eines Ereignisses im verstärkten Eingangssignal, wobei der TIA folgendes aufweist: eine Eingangsstufe, die einen als Emitterschaltung eingerichteten Transistor mit einem Kollektoranschluss und einem Basisanschluss aufweist, wobei der Basisanschluss des als Emitterschaltung eingerichteten Transistors zum Empfangen des Eingangssignals von der APD gekoppelt ist; eine Ausgangsstufe, die einen als Basisschaltung eingerichteten Transistor mit einem Emitteranschluss, einem Kollektoranschluss und einem Basisanschluss aufweist, wobei der Kollektoranschluss des als Basisschaltung eingerichteten Transistors gekoppelt ist, um das verstärkte Eingangssignal bereitzustellen, und der Basisanschluss des als Basisschaltung eingerichteten Transistors eine erste Vorspannung empfängt; einen Widerstand, der zwischen der Eingangs- und Ausgangsstufe des TIA gekoppelt ist; und eine Strombegrenzerschaltung, wobei die Strombegrenzerschaltung eine programmierbare Stromquelle, die an den Emitteranschluss des als Basisschaltung eingerichteten Transistors gekoppelt ist, und eine Diodenmatrix, die zwischen dem Emitteranschluss des als Basisschaltung eingerichteten Transistors und dem Kollektoranschluss des als Emitterschaltung eingerichteten Transistors gekoppelt ist, aufweist.
- LIDAR-System nach
Anspruch 1 , wobei die Diodenmatrix den Emitterstrom des als Basisschaltung eingerichteten Transistors so begrenzt, dass der als Basisschaltung eingerichtete Transistor in einem linearen Bereich arbeitet. - LIDAR-System nach einem vorangehenden Anspruch, wobei die Eingangsstufe Teil einer Differentialeingangsstufe ist.
- LIDAR-System nach
Anspruch 3 , wobei die Differentialeingangsstufe eine Stromquelle aufweist, die den Emitterstrom in dem als Emitterschaltung eingerichteten Transistor begrenzt. - LIDAR-System nach
Anspruch 3 oder4 , wobei die Differentialeingangsstufe ferner einen zweiten als Emitterschaltung eingerichteten Transistor mit einem Basisanschluss aufweist, der eine zweite Vorspannung empfängt. - LIDAR-System nach einem vorangehenden Anspruch, das ferner eine Spannungsklemmschaltung aufweist, die das Eingangssignal bei nicht weniger als einer ersten vorbestimmten Spannung oder nicht mehr als einer zweiten vorbestimmten Spannung hält.
- LIDAR-System nach
Anspruch 6 , wobei der TIA zwischen einer ersten und zweiten Versorgungsspannung gekoppelt ist und wobei die erste und zweite vorbestimmte Spannung jeweils eine der Versorgungsspannungen oder eine Referenzspannung sein können. - LIDAR-System nach
Anspruch 6 oder7 , wobei die Spannungsklemmschaltung eine Diode aufweist. - LIDAR-System nach einem der
Ansprüche 6 bis8 , wobei die Spannungsklemmschaltung einen bipolaren Transistor aufweist. - LIDAR-System nach einem vorangehenden Anspruch, wobei der als Basisschaltung eingerichtete Transistor einen SiGe-PNP-Transistor aufweist.
- Transimpedanzverstärker (TIA) mit einem Eingangsanschluss und einem Ausgangsanschluss, umfassend: eine Eingangsstufe, die einen als Emitterschaltung eingerichteten Transistor mit einem Kollektoranschluss und einem Basisanschluss aufweist, wobei der Basisanschluss des als Emitterschaltung eingerichteten Transistors an den Eingangsanschluss des TIA gekoppelt ist; eine Ausgangsstufe, die einen als Basisschaltung eingerichteten Transistor mit einem Emitteranschluss, einem Kollektoranschluss und einem Basisanschluss aufweist, wobei der Kollektoranschluss des als Basisschaltung eingerichteten Transistors an den Ausgangsanschluss des TIA gekoppelt ist und der Basisanschluss des als Basisschaltung eingerichteten Transistors eine erste Vorspannung empfängt; einen Widerstand, der zwischen dem Eingangs- und Ausgangsanschluss des TIA gekoppelt ist; und eine Strombegrenzerschaltung, wobei die Strombegrenzerschaltung eine programmierbare Stromquelle, die an den Emitteranschluss des als Basisschaltung eingerichteten Transistors gekoppelt ist, und eine Diodenmatrix, die zwischen dem Emitteranschluss des als Basisschaltung eingerichteten Transistors und dem Kollektoranschluss des als Emitterschaltung eingerichteten Transistors gekoppelt ist, umfasst.
- TIA nach
Anspruch 11 , wobei die Diodenmatrix den Emitterstrom des als Basisschaltung eingerichteten Transistors so begrenzt, dass der als Basisschaltung eingerichtete Transistor in einem linearen Bereich arbeitet. - TIA nach
Anspruch 11 oder12 , wobei die Eingangsstufe Teil einer Differentialeingangsstufe ist. - TIA nach
Anspruch 13 , wobei die Differentialeingangsstufe eine Stromquelle aufweist, die den Emitterstrom in dem als Emitterschaltung eingerichteten Transistor begrenzt. - TIA nach
Anspruch 13 oder14 , wobei die Differentialeingangsstufe ferner einen zweiten als Emitterschaltung eingerichteten Transistor mit einem Basisanschluss, der eine zweite Vorspannung empfängt, aufweist. - TIA nach einem der
Ansprüche 11 bis15 , der ferner eine Spannungsklemmschaltung aufweist, die den Eingangsanschluss des TIA bei nicht weniger als einer ersten vorbestimmten Spannung oder nicht mehr als einer zweiten vorbestimmten Spannung hält. - TIA nach
Anspruch 16 , wobei der TIA zwischen einer ersten und zweiten Versorgungsspannung gekoppelt ist und wobei die erste und zweite vorbestimmte Spannung eine der Versorgungsspannungen oder eine Referenzspannung sein kann. - TIA nach
Anspruch 16 oder17 , wobei die Spannungsklemmschaltung eine Diode aufweist. - TIA nach einem der
Ansprüche 16 bis18 , wobei die Spannungsklemmschaltung einen bipolaren Transistor aufweist. - TIA nach einem der
Ansprüche 11 bis19 , wobei der als Basisschaltung eingerichtete Transistor einen SiGe-PNP-Transistor aufweist.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US11323085B2 (en) | 2019-09-04 | 2022-05-03 | Analog Devices International Unlimited Company | Voltage-to-current converter with complementary current mirrors |
US10972117B2 (en) | 2019-09-09 | 2021-04-06 | Analog Devices International Unlimited Company | Differential clamp circuits with current recirculation |
US11271556B2 (en) | 2019-09-19 | 2022-03-08 | Analog Devices International Unlimited Company | Modular analog signal multiplexers for differential signals |
US11277106B2 (en) | 2019-09-25 | 2022-03-15 | Analog Devices International Unlimited Company | Transimpedance amplifiers with adjustable input range |
CN112117743B (zh) * | 2020-10-12 | 2022-08-30 | 武汉海达数云技术有限公司 | Apd保护电路和激光扫描仪 |
CN113517864A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-10-19 | 成都优蕊光电科技有限公司 | 一种基于二极管反馈的跨阻放大器及光电传感器 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4714896A (en) | 1986-10-15 | 1987-12-22 | Tektronix, Inc. | Precision differential amplifier having fast overdrive recovery |
US4808858A (en) | 1988-01-25 | 1989-02-28 | Tektronix, Inc. | Dual limit programmable linear signal limiter |
US5532471A (en) | 1994-12-21 | 1996-07-02 | At&T Corp. | Optical transimpedance amplifier with high dynamic range |
US5708392A (en) | 1996-02-16 | 1998-01-13 | Maxim Integrated Products, Inc. | Method and apparatus for providing limiting transimpedance amplification |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1138804A (en) * | 1967-01-18 | 1969-01-01 | Rank Organisation Ltd | Composite electric signal limiter |
JPS51113555A (en) | 1975-03-31 | 1976-10-06 | Japan Atom Energy Res Inst | Self-feedback-type low noise electric charge amplifier |
DE3806283A1 (de) | 1988-02-27 | 1989-09-07 | Telefunken Electronic Gmbh | Optoelektronischer transimpedanz-verstaerker |
DE69328081T2 (de) | 1993-04-08 | 2000-11-09 | Lecroy Sa | Präzisionsverstärker mit sehr hoher Geschwindigkeit |
JP3415986B2 (ja) * | 1996-03-22 | 2003-06-09 | 沖電気工業株式会社 | 光受信用増幅器 |
JP3059104B2 (ja) * | 1996-06-25 | 2000-07-04 | 三菱電機株式会社 | 負帰還型前置増幅器 |
US6531925B2 (en) * | 2001-07-17 | 2003-03-11 | David C. Scott | Heterojunction bipolar transistor optoelectronic transimpedance amplifier using the first transistor as an optical detector |
US6876260B2 (en) * | 2003-09-09 | 2005-04-05 | Gennum Corporation | Elevated front-end transimpedance amplifier |
US7265926B2 (en) | 2003-10-29 | 2007-09-04 | Texas Instruments Incorporated | High speed hard disk drive with symmetric writer |
JP4228020B2 (ja) | 2006-09-27 | 2009-02-25 | シャープ株式会社 | 受光増幅回路、光ピックアップ装置および光ディスク装置 |
JP5218210B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2013-06-26 | 三菱電機株式会社 | モニタ回路とこれを用いた光受信器 |
US8405461B2 (en) * | 2011-03-30 | 2013-03-26 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Light receiving circuit with differential output |
JP2012235376A (ja) * | 2011-05-06 | 2012-11-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電子回路及び光受光回路 |
JP5734784B2 (ja) * | 2011-08-05 | 2015-06-17 | 株式会社東芝 | 光結合装置 |
CN104980113B (zh) * | 2015-07-17 | 2018-01-02 | 福建一丁芯半导体股份有限公司 | 高精度光电流监视电路及前置放大器 |
US10044328B2 (en) * | 2015-07-20 | 2018-08-07 | Macom Technology Solutions Holdings, Inc. | Transimpedance amplifier with bandwidth extender |
JP6482427B2 (ja) | 2015-07-30 | 2019-03-13 | 三菱電機株式会社 | レーザレーダ装置 |
CN106253859B (zh) * | 2016-08-01 | 2019-08-16 | 中国电子科技集团公司第二十四研究所 | 一种光探测器及其组件和光电前端放大器电路 |
US10620299B2 (en) * | 2017-03-21 | 2020-04-14 | Linear Technology Corporation | Unity gain buffer with two states |
US10686412B2 (en) | 2017-03-29 | 2020-06-16 | Linear Technology Corporation | Trans-impedance amplifier with fast overdrive recovery |
-
2017
- 2017-03-29 US US15/473,533 patent/US10686412B2/en active Active
-
2018
- 2018-03-23 DE DE102018107001.2A patent/DE102018107001A1/de active Pending
- 2018-03-28 JP JP2018061954A patent/JP6703030B2/ja active Active
- 2018-03-29 CN CN201810267634.1A patent/CN108696256B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4714896A (en) | 1986-10-15 | 1987-12-22 | Tektronix, Inc. | Precision differential amplifier having fast overdrive recovery |
US4808858A (en) | 1988-01-25 | 1989-02-28 | Tektronix, Inc. | Dual limit programmable linear signal limiter |
US5532471A (en) | 1994-12-21 | 1996-07-02 | At&T Corp. | Optical transimpedance amplifier with high dynamic range |
US5708392A (en) | 1996-02-16 | 1998-01-13 | Maxim Integrated Products, Inc. | Method and apparatus for providing limiting transimpedance amplification |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
J.L. Addis, mit dem Titel „Precision Differential Amplifier Having Fast Overdrive Recovery", erteilt am 22. Dezember 1987 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108696256B (zh) | 2022-08-12 |
JP2018170763A (ja) | 2018-11-01 |
JP6703030B2 (ja) | 2020-06-03 |
US10686412B2 (en) | 2020-06-16 |
CN108696256A (zh) | 2018-10-23 |
US20180284272A1 (en) | 2018-10-04 |
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