一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路的制作方法

本技术涉及光信号调制，特别涉及一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路。

背景技术：

1、门控式单光子探测器的尖峰噪声，是门脉冲经过雪崩光电二极管(apd)后产生的噪声，该尖峰噪声与apd的电容大小相关。为了抑制这种尖峰噪声，可以让门脉冲经过与apd容值相等的平衡电容。经过平衡电容后得到的噪声，与尖峰噪声通过差分放大器进行减法并放大，即可得到雪崩信号，但当门脉冲幅度较大时，尖峰噪声的幅度也会比较大，而一般的差分放大器，对幅度较大信号的处理结果不理想，致使抑制后的尖峰噪声依旧存在着部分低频能量，从而得到的雪崩信号不纯粹。

技术实现思路

1、本实用新型目的在于提供一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，以解决现有技术中一般的差分放大器，对幅度较大信号的处理结果不理想，致使抑制后的尖峰噪声依旧存在着部分低频能量，从而得到的雪崩信号不纯粹的技术性缺陷。

2、本实用新型的技术方案是这样实现的：

3、一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，包括用于产生门脉冲信号的激光器，所述激光器通过一电容c1分别加载在单光子探测器apd的阴极以及一平衡电容c2的一端，所述单光子探测器apd的阴极通过一上拉电阻r1连接偏置电压源hv，所述单光子探测器apd的阳极通过下拉电阻接地，且单光子探测器apd的阳极通过一高通滤波器连接一差分放大器的同相输入端，所述平衡电容c2连接电容c1的一端还连接偏置电压源hv，所述平衡电容c2的另一端分两路，其中一路通过一下拉电阻r2接地，另一路通过另一高通滤波器连接所述差分放大器的反相输入端。

4、优选地，所述高通滤波器的截止频率为200mhz。

5、优选地，所述差分放大器的输出端连接一低通滤波器至雪崩信号输出端。

6、与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：

7、本实用新型的门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，针对门脉冲幅度较高的情况，对尖峰噪声的低频成分进行滤除后用差分放大器的处理，可大大的降低尖峰噪声的幅度，探测出较为纯粹的雪崩信号。

技术特征：

1.一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，其特征在于，包括用于产生门脉冲信号的激光器，所述激光器通过一电容c1分别加载在单光子探测器apd的阴极以及一平衡电容c2的一端，所述单光子探测器apd的阴极通过一上拉电阻r1连接偏置电压源hv，所述单光子探测器apd的阳极通过下拉电阻接地，且单光子探测器apd的阳极通过一高通滤波器连接一差分放大器的同相输入端，所述平衡电容c2连接电容c1的一端还连接偏置电压源hv，所述平衡电容c2的另一端分两路，其中一路通过一下拉电阻r2接地，另一路通过另一高通滤波器连接所述差分放大器的反相输入端。

2.如权利要求1所述的门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，其特征在于，所述高通滤波器的截止频率为200mhz。

3.如权利要求1所述的门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，其特征在于，所述差分放大器的输出端连接一低通滤波器至雪崩信号输出端。

技术总结
一种门控式单光子探测器尖峰噪声抑制电路，激光器通过一电容C1分别加载在单光子探测器APD的阴极以及一平衡电容C2的一端，单光子探测器APD的阴极通过一上拉电阻R1连接偏置电压源HV，单光子探测器APD的阳极通过下拉电阻接地，且单光子探测器APD的阳极通过一高通滤波器连接一差分放大器的同相输入端，平衡电容C2连接电容C1的一端还连接偏置电压源HV，平衡电容C2的另一端分两路，其中一路通过一下拉电阻R2接地，另一路通过另一高通滤波器连接所述差分放大器的反相输入端。与现有技术相比，本技术针对门脉冲幅度较高的情况，对尖峰噪声的低频成分进行滤除后用差分放大器的处理，可大大的降低尖峰噪声的幅度，提取出较为纯粹的雪崩信号。

技术研发人员：赵娟
受保护的技术使用者：赵娟
技术研发日：20230316
技术公布日：2024/1/13