Quería convertir 0-1v, pulso 2ns a 0-7v, pulso 2ns

3

Quería generar una señal de ancho de pulso 2ns, en particular el tiempo de activación 2ns y el tiempo de desactivación 6ns. Puedo generar una señal de 0-1v con un ancho de pulso de 2 ns usando FPGA (por cualquier medio no podemos tener más de 3.3v de FPGA). Y ahora quería usar la señal de ancho de pulso de 1v y 2ns para generar una señal de 7v del mismo ancho de pulso. He intentado usar BJT como un interruptor con Vcc 7v en diferentes configuraciones pero no pude amplificar la señal. Me gustaría tener algunas ideas para resolver este problema. : > ¿Hay alguna forma de generar una señal de pulso 2ns como usar 555timer?

    
pregunta Martin

1 respuesta

12

Para los inexpertos, suena como una tarea "trivial" para amplificar la señal de 1 V a 7 V, ¿no?

El problema es la velocidad que necesitas para esto. Su señal está activada 2 ns, desactivada 6 ns, por lo que es un total de 8 ns, que corresponde a 1 / 8ns = 125 MHz.

125 MHz se está acercando a las señales de "RF" (radiofrecuencia), esto significa que debe tener en cuenta las capacitancias parásitas y las inductancias de cables y rastros en una PCB. Además, incluso las capacitancias muy pequeñas presentes en un transistor arruinarán tu día incluso a 125 MHz.

Pero empeora.

Dado que esta es una señal de pulso (no una onda sinusoidal) no es solo una señal de 125 MHz, también contendrá armónicos de 125 MHz. Incluso para un pulso / cuadrado de aspecto medio decente, también necesita al menos el décimo armónico para estar presente. Entonces, 125 MHz luego salta a 1250 MHz = 1.25 GHz ¡Vaya! Eso ni siquiera le dará un tiempo de subida decente, ya que el tiempo de subida aún está limitado a 1/1250 MHz = 0,8 ns Oops nuevamente. ¿Cuánto tiempo de duración puede permitir?

Seguro que existen amplificadores que amplifican 7x con un ancho de banda de 5 GHz pero requieren experiencia para usarlos. No puede simplemente comprar uno si no sabe cómo usarlo, ya que el amplificador solo funcionará cuando tenga la impedancia correcta en su entrada y salida. Es posible que deba realizarse alguna adaptación de impedancia. Sí, trabajar para expertos, no es algo que cualquiera pueda hacer sin la experiencia adecuada. Muchos ingenieros que saben lo que se necesita para hacer que una configuración de este tipo lo llame "magia negra". Sin embargo, la magia desaparece un poco cuando la entiendes.

    
respondido por el Bimpelrekkie

Lea otras preguntas en las etiquetas