KR101490810B1 - Bias voltage setting appratus of avalanche photo diode detector for laser range finder - Google Patents

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KR101490810B1 KR20120039039A KR20120039039A KR101490810B1 KR 101490810 B1 KR101490810 B1 KR 101490810B1 KR 20120039039 A KR20120039039 A KR 20120039039A KR 20120039039 A KR20120039039 A KR 20120039039A KR 101490810 B1 KR101490810 B1 KR 101490810B1
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Abstract

브레이크다운 전압(breakdown voltage)보다 낮은 바이어스 전압(bias voltage)에 의해 구동되어 신호를 검출하는 애벌런치 광 다이오드(avalanche photo diode)를 포함하는 신호 검출부와, 상기 애벌런치 광 다이오드에서 검출된 신호를 증폭하는 증폭 소자 및 상기 증폭 소자의 출력단과 입력단 간에 구비되는 피드백 저항(feedback resistance) RF를 포함하는 임피던스 변환 증폭부(trans-impedance amplifier, TIA)와, 상기 임피던스 변환 증폭부에서 증폭된 신호를 가변 이득에 따라 증폭하는 가변 이득 증폭부(variable gain amplifier, VGA)를 구성한다. 상기와 같은 레이저 거리 측정용 애벌런치 광 다이오드 검출 장치에 의하면, 애벌런치 광 다이오드의 바이어스 전압을 브레이크다운 전압 보다 많이 낮은 영역으로 낮추고 애벌런치 광 다이오드 칩의 출력 신호를 높은 증폭률로 증폭함으로써, 높은 이득을 구현하는 효과가 있다. 이때, 임피더스 변환 증폭부의 증폭을 위해 피드백 저항 RF의 저항치를 증가시키는 대신 그 입력 커패시턴스 CI를 감소시키도록 구성됨으로써, 높은 이득의 구현과 더불어 애벌런치 광 다이오드의 대역폭이 줄어드는 것을 방지하는 효과가 있다.A signal detector including an avalanche photodiode driven by a bias voltage lower than a breakdown voltage to detect a signal; a signal detector for amplifying a signal detected by the avalanche photodiode; And a feedback resistance R F provided between an output terminal and an input terminal of the amplification element. The impedance-transformed amplification unit amplifies the signal amplified by the impedance- And constitutes a variable gain amplifier (VGA) that amplifies according to the gain. According to the above-described avalanche photodiode detection apparatus for laser distance measurement, by lowering the bias voltage of the avalanche photodiode to a region much lower than the breakdown voltage and amplifying the output signal of the avalanche photodiode chip to a high gain, . At this time, instead of increasing the resistance value of the feedback resistor R F for amplification of the impedance conversion amplification part, the input capacitance C I is decreased, so that the effect of preventing the reduction of the bandwidth of the avalanche photodiode, .

Description

레이저 거리 측정용 애벌런치 광 다이오드 검출 장치{BIAS VOLTAGE SETTING APPRATUS OF AVALANCHE PHOTO DIODE DETECTOR FOR LASER RANGE FINDER}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an avalanche photodiode detector for laser distance measurement,

본 발명은 애벌런치 광 다이오드 검출 장치에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 레이저 거리 측정용 애벌런치 광 다이오드 검출 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an avalanche photodiode detection apparatus, and more particularly, to an avalanche photodiode detection apparatus for laser distance measurement.

애벌런치 광 다이오드(avalanche photo diode, APD) 검출 장치는 레이저 거리 측정기(laser range finder)에서 미약한 에너지의 신호를 수신하여 출력하는 정밀 센서로 많이 이용된다.Avalanche photo diode (APD) detection devices are widely used as precision sensors for receiving and outputting signals of weak energy in a laser range finder.

애벌런치 광 다이오드 칩은 바이어스 전압이나 칩의 설계 요인(factor)에 따라 미약한 수신 신호를 크게 증폭할 수 있도록 설계된다. 이때, 애벌런치 다이오드는 그 특성 상 브레이크다운 전압(breakdown voltage)에 근접한 바이어스 전압이 가해질수록 높은 증폭률을 얻을 수 있는 장점이 있다.The avalanche photodiode chip is designed to amplify a weak received signal according to the bias voltage or chip design factor. At this time, the avalanche diode is advantageous in that a higher amplification factor can be obtained as a bias voltage close to a breakdown voltage is applied to the avalanche diode.

이에, 대개의 경우 애벌런치 광 다이오드 칩은 브레이크다운 전압에 최대한 근접한 바이어스 전압이 가해지도록 설계되어 신호의 수신률을 높이고 있다. 그런데, 이러한 경우 온도 변화에 민감하거나 바이어스 전압의 작은 떨림에도 큰 노이즈를 발생한다는 단점이 있다. 특히, 브레이크다운 전압 부근에서는 온도 변화에 따른 증폭률의 변화가 심하고 FAR이 증가하여, 펄스형 레이저를 사용하는 레이저 거리 측정기의 시스템 안정성이 떨어진다.Therefore, in most cases, the avalanche photodiode chip is designed to apply a bias voltage as close as possible to the breakdown voltage, thereby increasing the signal reception rate. However, in such a case, there is a disadvantage in that it is sensitive to a temperature change or generates a large noise even when the bias voltage is small. Particularly, in the vicinity of the breakdown voltage, the amplification factor varies greatly with the temperature change, and the FAR increases, so that the system stability of the laser range finder using the pulsed laser is degraded.

본 발명의 목적은 레이저 거리 측정용 애벌런치 광 다이오드 검출 장치를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide an avalanche photodiode detection apparatus for laser distance measurement.

상술한 본 발명의 목적에 따른 레이저 거리 측정용 애벌런치 광 다이오드 검출 장치는, 브레이크다운 전압(breakdown voltage)보다 낮은 바이어스 전압(bias voltage)에 의해 구동되어 신호를 검출하는 애벌런치 광 다이오드(avalanche photo diode)를 포함하는 신호 검출부와, 상기 애벌런치 광 다이오드에서 검출된 신호를 증폭하는 증폭 소자 및 상기 증폭 소자의 출력단과 입력단 간에 구비되는 피드백 저항(feedback resistance) RF를 포함하는 임피던스 변환 증폭부(trans-impedance amplifier, TIA)와, 상기 임피던스 변환 증폭부에서 증폭된 신호를 가변 이득에 따라 증폭하는 가변 이득 증폭부(variable gain amplifier, VGA)를 포함하도록 구성된다. 여기에서, 상기 임피던스 변환 증폭부 및 상기 가변 이득 증폭부는, 상기 애벌런치 광 다이오드에 인가되는 바이어스 전압이 낮게 설정될수록 증폭률을 증가시키도록 구성되어야 한다. 그리고 상기 임피던스 변환 증폭부는, 상기 피드백 저항 RF의 저항치를 증가시켜 증폭률을 증가시키도록 구성될 수 있다. 한편, 상기 임피던스 변환 증폭부는, 상기 애벌런치 광 다이오드의 대역폭 유지를 위해 입력 커패시턴스 CI를 감소시키도록 구성되어야 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an avalanche photodiode detection apparatus for a laser distance measurement, the avalanche photodiode detecting a signal driven by a bias voltage lower than a breakdown voltage, an amplification element for amplifying a signal detected by the avalanche photodiode and a feedback resistance R F provided between an output terminal and an input terminal of the amplification element, a trans-impedance amplifier (TIA), and a variable gain amplifier (VGA) for amplifying a signal amplified by the impedance-conversion amplifying unit according to a variable gain. Here, the impedance conversion amplification unit and the variable gain amplification unit should be configured to increase the amplification factor as the bias voltage applied to the avalanche photodiode is set low. The impedance conversion amplification unit may be configured to increase the resistance value of the feedback resistor R F to increase the amplification factor. Meanwhile, the impedance-conversion amplifying unit should be configured to reduce the input capacitance C I in order to maintain the bandwidth of the avalanche photodiode.

상기와 같은 레이저 거리 측정용 애벌런치 광 다이오드 검출 장치에 의하면, 애벌런치 광 다이오드의 바이어스 전압을 브레이크다운 전압보다 많이 낮은 영역으로 낮추고 애벌런치 광 다이오드 칩의 출력 신호를 높은 증폭률로 증폭함으로써, 높은 이득을 구현하는 효과가 있다. 이때, 임피더스 변환 증폭부의 증폭을 위해 피드백 저항 RF의 저항치를 증가시키는 대신 그 입력 커패시턴스 CI를 감소시키도록 구성됨으로써, 높은 이득의 구현과 더불어 애벌런치 광 다이오드의 대역폭이 줄어드는 것을 방지하는 효과가 있다.According to the above-described avalanche photodiode detection apparatus for laser distance measurement, by lowering the bias voltage of the avalanche photodiode to a region much lower than the breakdown voltage and amplifying the output signal of the avalanche photodiode chip to a high gain, . At this time, instead of increasing the resistance value of the feedback resistor R F for amplification of the impedance conversion amplification part, the input capacitance C I is decreased, so that the effect of preventing the reduction of the bandwidth of the avalanche photodiode, .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 거리 측정용 애벌런치 광 다이오드 검출 장치의 간략 구성도이다.1 is a simplified block diagram of an avalanche photodiode detection apparatus for laser distance measurement according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, A, B, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 거리 측정용 애벌런치 광 다이오드(avalanche photo diode, APD) 검출 장치의 간략 구성도이다.1 is a simplified block diagram of an avalanche photo diode (APD) detector for laser distance measurement according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 거리 측정용 애벌런치 광 다이오드 검출 장치(100)(이하, '애벌런치 광 다이오드 검출 장치'라 함)는 신호 검출부(110), 임피던스 변환 증폭부(120)(trans-impedance amplifier, TIA) 및 가변 이득 증폭부(130)(variable gain amplifier, VGA)를 포함하도록 구성될 수 있다.1, an avalanche photodiode detection apparatus 100 (hereinafter referred to as 'avalanche photodiode detection apparatus') for laser distance measurement according to an embodiment of the present invention includes a signal detection unit 110, A trans-impedance amplifier (TIA) 120, and a variable gain amplifier 130 (VGA).

애벌런치 광 다이오드 검출 장치(100)는 애벌런치 광 다이오드(111)의 바이어스 전압을 브레이크다운 전압 이하의 완만한 증폭률을 갖는 영역으로 낮추어 증폭률을 완화시킨다. 반면, 임피던스 변환 증폭부(120)와 가변 이득 증폭부(130)에서 높은 증폭률로 신호를 증폭하여 미약한 수신 신호도 용이하게 검출한다. 한편, 이러한 높은 증폭률에 따른 이득에도 불구하고 임피던스 변환 증폭부(120)의 입력 커패시턴스 CI를 줄임으로써, 애벌런치 광 다이오드(111)의 대역폭을 유지하여 시스템 안정도를 높인다. 이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.The avalanche photodiode detection apparatus 100 lowers the amplification factor by lowering the bias voltage of the avalanche photodiode 111 to a region having a gentle amplification factor below the breakdown voltage. On the other hand, the impedance conversion amplification unit 120 and the variable gain amplification unit 130 amplify the signal with a high amplification factor to easily detect a weak reception signal. Meanwhile, the input capacitance C I of the impedance conversion amplifier 120 is reduced in spite of the gain according to the high gain, thereby maintaining the bandwidth of the avalanche photodiode 111 and improving the system stability. Hereinafter, the detailed configuration will be described.

신호 검출부(110)는 애벌런치 광 다이오드(111)를 이용하여 신호를 검출하기 위한 구성이다. 신호 검출부(111)는 애벌런치 광 다이오드(111)와 바이어스 전압을 인가하기 위한 회로 등을 포함하는 하나의 칩으로 주로 설계된다. 여기에서, 애벌런치 광 다이오드(111)는 그 특성 상 브레이크다운 전압(breakdown voltage) 이하의 바이어스 전압에서는 완만한 증폭률을 나타내지만, 브레이크다운 전압 인근의 높은 바이어스 전압이 걸리면 급격한 증폭률을 나타낸다. 이에, 대부분의 종래 애벌런치 광 다이오드 칩은 브레이크다운 전압 영역 근처나 그 이상의 영역에서 바이어스 전압을 인가하여 신호를 높은 증폭률로 증폭했으나, 본 발명에서는 완만한 증폭률을 나타내는 낮은 전압대에서 바이어스 전압이 인가되도록 구성된다. 본 발명에서는 증폭률은 낮지만 기존에 비해 온도 변화에 덜 민감하게 되므로 시스템 안정성을 유지하기에 유리하다는 장점이 있다. 또한, 바이어스 전압의 작은 떨림에도 영향을 받지 않으므로, 일정한 FAR을 유지하고 잡음에 의한 플럭츄에이션(fluctuation)도 크게 줄어든다.The signal detector 110 is configured to detect a signal using the avalanche photodiode 111. [ The signal detection unit 111 is mainly designed as one chip including an avalanche photodiode 111 and a circuit for applying a bias voltage. Here, the avalanche photodiode 111 exhibits a gentle amplification rate at a bias voltage lower than a breakdown voltage but shows a sharp amplification rate when a high bias voltage near the breakdown voltage is applied. Accordingly, in most conventional avalanche photodiode chips, a bias voltage is applied in the vicinity of the breakdown voltage region or higher to amplify the signal at a high amplification rate. However, in the present invention, a bias voltage is applied at a low voltage band showing a gentle gain . In the present invention, the amplification factor is low, but it is less sensitive to the temperature change than the conventional one, which is advantageous in maintaining system stability. Also, since the bias voltage is not affected by the small tremble, the constant FAR is maintained and the fluctuation due to noise is greatly reduced.

다음으로, 임피던스 변환 증폭부(120)는 증폭 소자(121) 및 피드백 저항 RF를 포함하도록 구성된다. 임피던스 변환 증폭부(120)는 신호 검출부(110)에서 적게 증폭된 신호를 크게 증폭하기 위한 프리앰프(preamp)라고 볼 수 있다. 이때, 임피던스 변환 증폭부(120)는 애벌런치 광 다이오드(111)에 인가되는 바이어스 전압이 낮을수록 즉, 증폭률이 낮을수록 임피던스 변환 증폭부(120)의 증폭률을 높이도록 구성될 수 있다.Next, the impedance conversion amplification section 120 is configured to include the amplification element 121 and the feedback resistor R F. The impedance conversion amplifying unit 120 may be regarded as a pream for amplifying a signal amplified by the signal detecting unit 110 to a small extent. The impedance conversion amplifying unit 120 may be configured to increase the amplification factor of the impedance conversion amplifying unit 120 as the bias voltage applied to the avalanche photodiode 111 is lower, that is, the amplification factor is lower.

여기에서, 증폭 소자(121)는 애벌런치 광 다이오드(111)에서 검출된 신호를 증폭하는 구성이며, 제1 증폭 소자(121)의 출력단과 입력단 간에 구비되는 피드백 저항 RF의 저항치를 높게 설정하여 증폭률을 증가시킬 수 있다. 이때에도, 피드백 저항 RF의 증가로 인해 이득은 증가하지만, 그 오프셋(offset)으로서 대역폭은 줄어들 수 있다.The amplification element 121 amplifies the signal detected by the avalanche photodiode 111. The resistance value of the feedback resistor R F provided between the output terminal and the input terminal of the first amplification element 121 is set high The amplification factor can be increased. At this time, the gain increases due to the increase of the feedback resistor R F , but the bandwidth can be reduced as the offset thereof.

이에, 임피던스 변환 증폭부(120)는 입력 커패시턴스 CI가 낮아지도록 구성됨으로써, 애벌런치 광 다이오드(111)의 대역폭을 유지하도록 구성된다. 즉, 입력 커패시턴스 CI가 낮게 구성되면, 애벌런치 광 다이오드(111)에 걸리는 커패시턴스 CD가 상대적으로 높게 유지될 수 있기 때문이다. 임피던스 변환 증폭부(120)의 입력 커패시턴스 CI를 줄이기 위해서는 다양한 방안이 강구될 수 있다. 먼저, ASIC 회로를 직접 낮은 입력 커패시턴스 CI를 갖도록 구성할 수 있다. 그런데 이러한 방안은 상대적으로 제작 단가가 높아지는 단점이 있다. 다른 방안으로는 입력단의 구성을 최소화하여 자연 발생적 커패시턴스를 최대한 줄이고 소자의 연결 패드 개수도 최대한 줄이도록 구성하는 방안이 있을 수 있다.Thus, the impedance conversion amplifying unit 120 is configured to lower the input capacitance C I , thereby maintaining the bandwidth of the avalanche photodiode 111. That is, if the input capacitance C I is configured to be low, the capacitance C D applied to the avalanche photodiode 111 can be kept relatively high. In order to reduce the input capacitance C I of the impedance conversion amplifier 120, various measures can be taken. First, the ASIC circuit can be configured to have a low input capacitance C I directly. However, this method has a disadvantage in that the production cost is relatively increased. Alternatively, there may be a configuration in which the configuration of the input stage is minimized to reduce the spontaneous capacitance as much as possible and the number of connection pads of the device to be reduced as much as possible.

가변 이득 증폭부(130)는 임피던스 변환 증폭부(120)에서 증폭된 신호를 가변 이득에 따라 증폭하도록 구성된다. 이는 임피던스 변환 증폭부(120)에서 증폭된 신호를 다시 증폭하는 포스트앰프(postamp)라고 볼 수 있다. 이때에도 가변 이득 증폭부(130)는 애벌런치 광 다이오드(111)에 인가되는 바이어스 전압이 낮을수록 즉, 증폭률이 낮을수록 가변 이득 증폭부(130)의 증폭률을 높이도록 구성될 수 있다.The variable gain amplifier 130 is configured to amplify the signal amplified by the impedance conversion amplifier 120 according to the variable gain. This can be regarded as a post-amplifier that amplifies the amplified signal from the impedance conversion amplifying unit 120 again. At this time, the variable gain amplifier 130 may be configured to increase the gain of the variable gain amplifier 130 as the bias voltage applied to the avalanche photodiode 111 is lower, that is, as the gain is lower.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be possible.

Claims (4)

브레이크다운 전압(breakdown voltage)보다 낮은 바이어스 전압(bias voltage)에 의해 구동되어 신호를 검출하는 애벌런치 광 다이오드(avalanche photo diode)를 포함하는 신호 검출부;
상기 애벌런치 광 다이오드에서 검출된 신호를 증폭하는 증폭 소자 및 상기 증폭 소자의 출력단과 입력단 간에 구비되는 피드백 저항(feedback resistance) RF를 포함하는 임피던스 변환 증폭부(trans-impedance amplifier, TIA) 및
상기 임피던스 변환 증폭부에서 증폭된 신호를 가변 이득에 따라 증폭하는 가변 이득 증폭부(variable gain amplifier, VGA)를 포함하고,
상기 임피던스 변환 증폭부는,
상기 피드백 저항 RF의 저항치를 증가시켜 증폭률을 증가시키고 상기 애벌런치 광 다이오드의 대역폭 유지를 위해 입력 커패시턴스 CI를 감소시키도록 구성되며,
상기 가변 이득 증폭부는,
상기 애벌런치 광 다이오드에 인가되는 바이어스 전압이 낮게 설정될수록 증폭률을 증가시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 거리 측정용 애벌런치 광 다이오드 검출 장치.
A signal detector including an avalanche photodiode driven by a bias voltage lower than a breakdown voltage to detect a signal;
A trans-impedance amplifier (TIA) including an amplification element for amplifying a signal detected by the avalanche photodiode and a feedback resistance R F provided between an output terminal and an input terminal of the amplification element;
And a variable gain amplifier (VGA) for amplifying the signal amplified by the impedance conversion amplifying unit according to a variable gain,
Wherein the impedance-
To increase the resistance value of the feedback resistor R F to increase the amplification factor and to reduce the input capacitance C I to maintain the bandwidth of the avalanche photodiode,
Wherein the variable gain amplifier comprises:
Wherein the amplification factor is increased as the bias voltage applied to the avalanche photodiode is set low.
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