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Free-Space Optical Data Receivers with Avalanche Detectors for Satellite Downlinks Regarding Background Light

Giggenbach, Dirk (2022) Free-Space Optical Data Receivers with Avalanche Detectors for Satellite Downlinks Regarding Background Light. Sensors, 22 (18), Seiten 1-23. Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI). doi: 10.3390/s22186773. ISSN 1424-8220.

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Offizielle URL: https://www.mdpi.com/1424-8220/22/18/6773

Kurzfassung

Data Receiver Frontends using Avalanche Photodiodes are used in optical Free-Space Communications for their effective sensitivity, large detection area, and uncomplex operation. Precise control of the high-voltage necessary to trigger the avalanche effect inside the photodiode depend on the semiconductor excess noise factor, temperature, received signal power, background light, but also the subsequent transimpedance amplifier thermal noise behavior. Several prerequisites have to be regarded and are explained in this document. We focus on the application of avalanche photodiodes as data receivers for on/off-keying modulated bit streams with 50% duty cycle. Also, an experimental verification of the receiver performance with background light is demonstrated.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/188237/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Free-Space Optical Data Receivers with Avalanche Detectors for Satellite Downlinks Regarding Background Light
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Giggenbach, DirkDirk.Giggenbach (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1720-3464NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:7 September 2022
Erschienen in:Sensors
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Ja
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:22
DOI:10.3390/s22186773
Seitenbereich:Seiten 1-23
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Jiang, WeiweiNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI)
Name der Reihe:MDPI sensors
ISSN:1424-8220
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Optical avalanche photo diode receiver frontend, RFE, InGaAs-APD, bias voltage control, temperature control, Q-factor, background light, Free-Space Optical Communication, FSO, KNOCGOP
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Kommunikation, Navigation, Quantentechnologien
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R KNQ - Kommunikation, Navigation, Quantentechnologie
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - OSIRIS Future
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Kommunikation und Navigation > Optische Satellitenlinks
Hinterlegt von: Giggenbach, Dr.-Ing. Dirk
Hinterlegt am:19 Sep 2022 13:45
Letzte Änderung:27 Sep 2022 15:10

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