Таҳлили хатогиҳои системавии фотодетектор

Таҳлили хатогиҳои системавии фотодетектор

I. Муқаддима ба омилҳои таъсирбахши хатогиҳои система дарФотодетектор

Мулоҳизаҳои мушаххас оид ба хатогиҳои системавӣ иборатанд аз: 1. Интихоби ҷузъҳо:фотодиодхо, тақвиятдиҳандаҳои амалиётӣ, резисторҳо, конденсаторҳо, ADCs, IC таъминоти барқ ​​ва манбаъҳои шиддати истинод. 2. Муҳити корӣ: Таъсири ҳарорат ва намӣ ва ғ. 3. Эътимоднокии система: Устувории система, иҷрои EMC.

II. Таҳлили хатогиҳои системавии фотодетекторҳо

1. Фотодиод: Дар амуайянкунии фотоэлектрикӣсистема, таъсири фотодиодхо ба хатогихоисистемаи фотоэлектрикйасосан дар ҷиҳатҳои зерин зоҳир мегардад:

(1) Ҳассосият (S)/ Ҳалли: Таносуби афзоиши сигнали баромади (шиддати/ҷорӣ) △y ба афзоиши вуруди △x, ки боиси афзоиши баромади △y мегардад. Яъне, s=△y/△x. Ҳассосият/ҳалли шарти асосии интихоби сенсор аст. Ин параметр махсусан дар таносуби мустақими фотодиодҳо ҳамчун ҷараёни торик ва дар зуҳури хоси фотодетекторҳо ҳамчун қувваи эквиваленти садо (NEP) зоҳир мешавад. Аз ин рӯ, таҳлили бунёдии хатогиҳои систематикӣ талаб мекунад, ки ҳассосият (S)/ ҳалли бояд аз талаботи хатогии воқеӣ баландтар бошад, то ба талаботи хатогиҳои тамоми системаи фотоэлектрикӣ қонеъ карда шавад, зеро таъсири хатогие, ки аз омилҳои баъдтар зикршуда ба вуҷуд омадааст, низ бояд ба назар гирифта шавад.

(2) Линеарӣ (δL): Дараҷаи хаттии робитаи миқдорӣ байни баромад ва вуруди фотодетектор. yfs баромади пурраи миқёс ва △Lm инҳирофи максималии хаттӣ мебошад. Ин махсусан дар қувваи нури хаттӣ ва сершавии хаттии фотодетектор зоҳир мешавад.

(3) Устуворӣ/Такрорпазирӣ: Фотодетектор барои як вуруди тасодуфӣ номувофиқияти баромад дорад, ки хатои тасодуфӣ аст. Инҳирофи максималии зарбаҳои пеш ва баръакс ба назар гирифта мешавад.

(4) Гистерезис: Падидае, ки хатҳои хоси вуруду баромади фотодетектор ҳангоми ҳаракати пеш ва баръакси он ба ҳам намеоянд.

(5) Тағйирёбии ҳарорат: Таъсири ҳар як 1℃ тағирёбии ҳарорат ба тағирёбии баромади фотодетектор. Тағйирёбии ҳарорат △Tm, ки дар натиҷаи тағирёбии ҳарорат ба вуҷуд омадааст, тавассути ҳисоб кардани тағирёбии ҳарорат аз диапазони ҳарорати муҳити корӣ △T ҳисоб карда мешавад.

(6) Тағйирёбии вақт: Падидае, ки дар он баромади фотодетектор бо мурури замон тағир меёбад, вақте ки тағирёбандаи вуруд бетағйир мемонад (сабабҳо асосан бо тағирёбии сохтори таркибии худ мебошанд). Таъсири ҳамаҷонибаи инҳирофии фотодетектор ба система тавассути ҷамъи векторӣ ҳисоб карда мешавад.

2. Барқароркунакҳои амалиётӣ: Параметрҳои калидӣ, ки ба хатогии система таъсир мерасонанд. Гирифтани шиддати ҷубронкунии Vos, Дрейфти ҳарорати Vos, ҷуброни ҷараёнҳои Ios, дрифтҳои ҳарорати Ios, ҷараёнҳои вуруди Ib, муқовимати вуруд, иқтидори вуруд, садо (садои шиддати вуруд, садои ҷараёни вуруд) Тарҳрезӣ, таносуби барқарорсозии қувваи барқ ​​(PSR), таносуби радкунӣ (CMR), фоидаи даври кушод (AoL), маҳсулоти фарохмаҷро (GBW), суръати гардиш (SR), вақти таъсис, таҳрифи умумии гармоникӣ.

Гарчанде ки параметрҳои пурқувваткунакҳои амалиётӣ ҳамчун ҷузъи муҳими система ҳамчун интихоби фотодиодҳо мебошанд, аз сабаби маҳдудияти фазо, таърифҳо ва тавсифи параметрҳои мушаххас дар ин ҷо баррасӣ карда намешаванд. Дар тарҳрезии воқеии фотодетекторҳо, таъсири ин параметрҳо ба хатогиҳои систематикӣ бояд ҳама арзёбӣ карда шаванд. Гарчанде ки на ҳама параметрҳо метавонанд ба талаботи лоиҳаи шумо таъсири назаррас расонанд, вобаста ба сенарияҳои воқеии татбиқ ва талаботҳои гуногун, параметрҳои дар боло зикршуда ба хатогиҳои систематикӣ таъсири гуногун хоҳанд дошт.

Барои пурқувваткунакҳои амалиётӣ параметрҳои зиёде мавҷуданд. Барои намудҳои гуногуни сигнал, параметрҳои асосие, ки боиси хатогиҳои систематикӣ мешаванд, метавонанд ба сигналҳои доимӣ ва AC нигаронида шаванд: Сигналҳои тағирёбандаи DC шиддати ҷуброни вуруди Vos, драфти ҳарорати Vos, ҷорӣ ҷуброни вуруди Ios, ғарази ҷорӣ Ib, импеданси вуруд, садо (садои шиддати вуруд, садои ҷараёни вуруд, таносуби ба даст овардани садои гармии тарҳрезӣ (R)), (CMRR). Сигнали тағирёбии AC: Илова ба параметрҳои дар боло зикршуда, инчунин чизҳои зеринро ба назар гирифтан лозим аст: иқтидори воридотӣ, фоидаи даври кушод (AoL), ҳосили фарохмаҷро (GBW), суръати гардиш (SR), вақти таъсис ва таҳрифи умумии гармоника.