Fotodetektorun Sistem Səhvlərinin Təhlili

Fotodetektorun Sistem Səhvlərinin Təhlili

I. Sistem xətalarına təsir edən amillərə girişFotodetektor

Sistematik xəta üçün xüsusi mülahizələrə aşağıdakılar daxildir: 1. Komponent seçimi:fotodiodlar, əməliyyat gücləndiriciləri, rezistorlar, kondansatörlər, ADC-lər, enerji təchizatı və istinad gərginlik mənbələri. 2. İş mühiti: Temperatur və rütubətin təsiri və s. 3. Sistemin etibarlılığı: Sistemin sabitliyi, EMC performansı.

II. Fotodetektorların sistem xətalarının təhlili

1. Fotodiod: afotoelektrik aşkarlamasistem, fotodiodların səhvlərə təsirifotoelektrik sisteməsasən aşağıdakı aspektlərdə özünü göstərir:

(1) Həssaslıq (S)/ Qətnamə: Çıxış siqnalının (gərginlik/cərəyan) artımının △y artımının △y artımına səbəb olan giriş artımına △x nisbəti. Yəni s=△y/△x. Həssaslıq/qətnamə sensor seçimi üçün əsas şərtdir. Bu parametr xüsusi olaraq fotodiodların qaranlıq cərəyan kimi birbaşa korrelyasiyasında və fotodetektorların səs-küy ekvivalent gücü (NEP) kimi spesifik təzahüründə özünü göstərir. Buna görə də, sistematik xətanın ən fundamental təhlili tələb edir ki, həssaslıq (S)/ rezolyusiya bütün fotoelektrik sistemin xəta tələblərinə cavab vermək üçün faktiki xəta tələbindən yüksək olmalıdır, çünki daha sonra qeyd olunan amillərin yaratdığı səhv təsirini də nəzərə almaq lazımdır.

(2) Xəttilik (δL) : Fotodetektorun çıxışı və girişi arasında kəmiyyət əlaqəsinin xəttilik dərəcəsi. yfs tam miqyaslı çıxış, △Lm isə xəttiliyin maksimum kənarlaşmasıdır. Bu, xüsusi olaraq fotodetektorun xətti və xətti doyma işıq gücündə özünü göstərir.

(3) Sabitlik/təkrarlanabilirlik: Fotodetektor eyni təsadüfi giriş üçün çıxış uyğunsuzluğuna malikdir, bu təsadüfi xətadır. İrəli və geri vuruşların maksimum sapması nəzərə alınır.

(4) Histerezis: Fotodetektorun irəli və geri hərəkəti zamanı onun giriş-çıxış xarakterik əyrilərinin üst-üstə düşmədiyi hadisə.

(5) Temperatur sürüşməsi: Temperaturun hər 1℃ dəyişməsinin fotodetektorun çıxış dəyişməsinə təsiri. Temperatur sürüşməsi nəticəsində yaranan temperatur sürüşmə sapması △Tm, iş mühitinin temperatur diapazonunun △T temperatur sürüşməsinin hesablanması ilə hesablanır.

(6) Zamanın sürüşməsi: Giriş dəyişəni dəyişməz qaldıqda fotodetektorun çıxışının zamanla dəyişməsi fenomeni (səbəblər əsasən onun öz tərkibi strukturunda dəyişikliklərlə bağlıdır). Fotodetektorun sistemə hərtərəfli sapma təsiri vektor cəmi ilə hesablanır.

2. Əməliyyat gücləndiriciləri: Sistem xətasına təsir edən əsas parametrlər Əməliyyat gücləndiriciləri Ofset gərginliyi Vos, Vos temperatur sürüşməsi, giriş ofset cərəyanı Ios, Ios temperatur sürüşməsi, giriş əyilmə cərəyanı Ib, giriş empedansı, giriş tutumu, səs-küy (giriş gərginliyi səs-küyü, giriş cərəyanının səs-küyü) Dizayn qazancının əmsalı, ümumi istilik təchizatı-Rje), rədd etmə nisbəti (CMR), açıq dövrə qazancı (AoL), qazanc-bant genişliyi məhsulu (GBW), fırlanma sürəti (SR), qurulma vaxtı, ümumi harmonik təhrif.

Əməliyyat gücləndiricilərinin parametrləri fotodiodların seçilməsi kimi vacib bir sistem komponenti olsa da, məkan məhdudiyyətlərinə görə burada xüsusi parametr tərifləri və təsvirləri işlənməyəcək. Fotodetektorların faktiki dizaynında bu parametrlərin sistematik xətalara təsiri qiymətləndirilməlidir. Bütün parametrlər layihə tələblərinizə əhəmiyyətli təsir göstərməsə də, faktiki tətbiq ssenarilərindən və müxtəlif tələblərdən asılı olaraq, yuxarıda göstərilən parametrlər sistematik xətalara fərqli təsir göstərəcək.

Əməliyyat gücləndiriciləri üçün bir çox parametr var. Müxtəlif siqnal növləri üçün sistematik xətalara səbəb olan əsas parametrlər DC və AC siqnallarına yönəldilə bilər: DC dəyişən siqnalları Giriş ofset gərginliyi Vos, Vos temperatur sürüşməsi, giriş ofset cərəyanı Ios, giriş əyilmə cərəyanı Ib, giriş empedansı, səs-küy (giriş gərginliyi səs-küyü, giriş cərəyanının səs-küyü, dizayn qazancının yenidən istilik təchizatı nisbəti (RPS)), (CMRR). Alternativ dəyişmə siqnalı: Yuxarıdakı parametrlərə əlavə olaraq, aşağıdakılar da nəzərə alınmalıdır: giriş tutumu, açıq dövrə qazancı (AoL), qazanc-zolaq genişliyi məhsulu (GBW), dönüş sürəti (SR), qurulma vaxtı və ümumi harmonik təhrif.