對基于銦鎵砷（InGaAs）材料體系的共面波導(dǎo)型光電導(dǎo)開關(guān)進(jìn)行了理論分析,并研究了開關(guān)在無光照的暗態(tài)和激光照射的亮態(tài)情況下射頻信號的傳輸性能。采用工作波長為1550nm、脈寬為96fs、重復(fù)頻率為103.2 MHz的激光脈沖觸發(fā)開關(guān)對445MHz的射頻信號進(jìn)行采樣,結(jié)果表明,該高速光電導(dǎo)開關(guān)能實現(xiàn)射頻信號的帶通采樣,同時減小了開關(guān)的載流子壽命,有利于實現(xiàn)更高頻率的信號采樣。 

【文章來源】：激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2020年09期 北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

光電導(dǎo)開關(guān)結(jié)構(gòu)圖。（a）示意圖；（b）實物圖

開關(guān)的工作原理是基于半導(dǎo)體材料的光電導(dǎo)效應(yīng)。無激光照射光敏半導(dǎo)體時，開關(guān)處于關(guān)斷狀態(tài)，具有較高的隔離度；當(dāng)高于半導(dǎo)體帶隙能量的激光照射光敏半導(dǎo)體時，光敏材料表面和一定深度處會立即產(chǎn)生電子空穴對，從而形成光生載流子，開關(guān)處于導(dǎo)通狀態(tài)。光電導(dǎo)開關(guān)的集總電路模型如圖2所示[14]，當(dāng)忽略邊緣寄生電容和邊緣泄漏電阻時，最終開關(guān)可等效為光生電阻Rg和耦合電容Cg的并聯(lián)。與光生電阻Rg成反比的光電導(dǎo)Gg，可表示為[15]

圖3(a）為待采樣信號時域波形，圖3(b）為矩形脈沖采樣信號時域波形，圖3(c）為矩形脈沖采樣時域相乘的波形，圖3(d）為待采樣信號的頻譜，圖3(e）為矩形脈沖采樣信號的頻譜，圖3(f）為頻域卷積后最終輸出信號的頻譜，其中ωm為待采樣信號角頻率。射頻/中頻信號的中心頻率高，覆蓋范圍較寬，因此不能按照奈奎斯特采樣定理對其進(jìn)行采樣。帶通采樣法能找出高頻帶通信號無混疊采樣的最低采樣率fs[16]，可表示為

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：2952537