20MHzのパルス電圧回路

質問

繰り返し周波数：２０ＭＨｚ、０－１８Ｖでスイッチングする電源を造りたいのですが、どのようにして製作すればよいでしょうか？
ご教示、どうぞよろしくお願いいたします。

回答No.3

inara1 · ベストアンサー

「FETドライバ」で質問されてますが、「物理学」だとすぐ回答が来ますね。
私も以前、PINフォトダイオードを使ってパルス状に発光させた半導体レーザの光強度測定をしたことがあります。測定した光パルスの繰返し周波数は1kHz、光パルス幅は100ns～数μsでしたが、ボックスカー積分器（Boxcar Integrator）というのを使いました。逆バイアス電圧を0Vにしても光電流は発生すると思います。そもそも、逆バイアス電圧を20MHzのパルス電圧として印加する方法は有効なのでしょうか（そういうパルス電源がないので確かめようがないと思いますが）。20MHzのパルス電圧回路についてはちょっと考えてみます。「FETドライバ」で回答が出るかもしれませんが。

お礼

長い間放置してしまいすみませんでした。
いつも丁寧なお返事本当にありがとうございます。

補足

お返事どうもありがとうございました。
逆バイアス電圧は０Ｖにすると、少なくともテスターでは光電流は測定できません。
既製の装置ですが、アバランチェフォトダイオードで、20 MHzのトリガーを受けて、80 MHzの光を20 MHzの光として検出する装置があるそうです。(使用されている方がおられるので)
おそらく検出器側で検出時に光を間引いているのだと思うのですが…(光そのものを間引いているのではなく)私自身、もう少し調べてみることにします。
引き続き、どうぞよろしくお願いいたします。

回答No.2

inara1

「パルス光電流の間引き」でも質問されていますが、そこの「20MBのＴＴＬパルス」と、この電源とは関係あるのでしょうか（20MBというのは20MHzの間違いでは？）。80MHzを1/4分周したTTL信号（20MHz）から「20MHzのパルス電圧回路」を作るという意味でしょうか（80MB-->20MBの間引きはできているようですので）。もしそうなら、物理で再質問するのは中止してください（余計混乱します）。振幅０－１８Ｖ、周波数20MHzのパルス信号を使って、80MHzの光電流パルスを、アナログスイッチのようなもので間引くということでしょうか。その場合、以下の情報を教えてください。
　　・光電流パルスは電流信号なのか電圧信号なのか
　　・信号の大きさ（ピーク電流値またはピーク電圧値）
　　・光信号をサンプリングするのは20MHzのTTL信号の立上がりで行うのか、立下りで行うのか
以下のようなイメージでしょうか。

　　　　　　　　　　　　←16.7ns→　　　　　　　　　　　　　　　　　￣
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ￣　　　　　　　　　　 ￣
　光電流パルス　＿￣＿＿＿　 ＿＿＿￣＿＿＿　 ＿＿＿　 ＿

　TTL信号　　　　＿￣＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿￣＿

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　￣

　間引き後　　　 ＿￣＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿　 ＿

補足

御返事どうもありがとうございました。
80 MHzの間違えです。
そして、"80MHzを1/4分周したTTL信号（20MHz）から「20MHzのパルス電圧回路」を作るという意味"です。

イメージはご指摘のとおりです。ただし、その目的を達成するためにどうするかを悩んでおります。
1. ピンフォトで光を検出するので、ピンフォトにかける逆電圧(18 V)を20MHzでスイッチングすることによって光を間引く
2. 光はすべて検出し、検出した光電流(80 MHz)を20 MHzに間引く
現在、1. のほうが簡単なのではないかと思っています。

ご質問に答えますと、
・光電流パルスは電流信号です。
・信号の大きさはテスターで測定すると100 μAぐらいです。
・ここはcriticalな部分ですね。20MHzの間引きは80 MHzの光を高速アンプつきのピンフォトでモニターし、それを間引きます。ここでdelayが生じるので何も検出できない可能性が出てきてしまいます…間引いた光と同じまたは次の光でもよいので、とにかく4回に1回検出できるようにしたいです。

　ご教示、どうぞよろしくお願いいたします。

回答No.1

inara1

振幅が0Vから18Vまで変化するAC電源（定電圧）という意味でしたら、以下の補足情報を書いて、「学問&教育」の「物理学」で再質問したほうがいいです。ご質問の情報だけでは、何度か補足質問がくると思いますので。
　・差し支えなければ用途
　・最大ピーク負荷電流
　・負荷にコイルやコンデンサをつなぐ可能性があるか
　・出力波形（sin波, 矩形波, or 三角波）-- sin波以外ならduty cycleも併記
　・元電源の種類（AC100V, ACアダプタ, or DC電源）--- AC100V以外なら電流容量も併記
　・電流リミットは必要か（そうなら制限電流も併記）。負荷を短絡したときの保護回路は必要か。