跨阻放大器(TIA,Transimpedance Amplifier)将光电二极管、APD 或光电倍增管输出的微弱电流转换为电压信号,是光电探测链路的核心读放环节。桂林光翼智能 HCA 系列高速电流放大器带宽覆盖 DC-4MHz 至 200MHz,跨阻增益 20k–500kV/A 多档,低噪声、低失真,适用于 光电二极管芯片 前置放大、光谱分析、激光脉冲测量与高校科研。若需光敏+放大一体模块,请选 PIN 放大探测器;GHz 级集成探测见 高速探测器。
HCA 命名规则:HCA-{带宽}M-{增益}k。先按信号频率定带宽,再按光电流大小定增益;带宽与增益通常此消彼长。
| 型号 | 带宽 | 跨阻增益 | 上升时间 | 选型提示 |
|---|---|---|---|---|
| HCA-4M-500k | DC-4 MHz | 500k V/A | — | 高增益、弱光、中低速(光谱、慢脉冲) |
| HCA-10M-100k | DC-10 MHz | 100k V/A | ~30 ns | 通用科研、光电探测前置 |
| HCA-20M-100k | DC-20 MHz | 100k V/A | ~16 ns | 较高频脉冲、电子测量 |
| HCA-40M-100k | DC-40 MHz | 100k V/A | ~8.5 ns | 超高频光电探测 |
| HCA-100M-50k | DC-100 MHz | 50k V/A | — | 100MHz 级快信号 |
| HCA-200M-20k | DC-200 MHz | 20k V/A | ~1 ns | 超快测量、±400 μA 大电流输入 |
| HCA-400M-5k | DC-400 MHz | 5k V/A | — | 极限带宽、强光或后级再放大 |
待测信号频率 f 与所需带宽:一般 TIA -3dB 带宽 ≥ 0.35/上升时间 或 ≥ 2–5× 信号频率。ns 级激光脉冲选 40M–200M 档;kHz–MHz 调制光选 4M–20M;超快电子学选 HCA-200M-20k 或 HCA-400M-5k。
输出电压 ≈ 光电流 × 跨阻增益。弱光选 500k/100k 高档增益(HCA-4M-500k、HCA-10M-100k);光电流较大或需防饱和选较低增益(20k/5k)。PD 芯片偏压需用户自配,参见 偏压探测器 或光电二极管规格。
TO46/尾纤 PD 或 APD 光电流接入 HCA,输出接示波器/DAQ,灵活搭建实验光路。
HCA-4M-500k 高增益档适合弱光光谱信号,配合 PMT/PD 做科研级读放。
10M–200M 系列覆盖多数调制激光与快速光电事件波形采集。
模块化 TIA 便于集成进自研仪器;与 多通道探测器 等方案互补。
功能上 HCA 只负责电流放大,还需单独 PD、偏压与耦合。要紧凑即用选 PIN 模块;实验室灵活搭光路或 OEM 自研壳体选 HCA + 二极管。
各型号输入输出连接器与阻抗见规格书,一般为电流输入、电压输出 BNC/SMA 等。连接 PD 时注意偏压串接方式与静电防护。
宽带宽 TIA 受运放/反馈网络带宽积限制,高增益档带宽必然下降。超高速应用优先保证带宽,弱光可换高增益低档或增加后级电压放大。