Таҳлили хатогиҳои системавии фотодетектор

Таҳлили хатогиҳои системавии фотодетектор

Муқаддима ба омилҳои таъсиррасон ба хатогиҳои системавӣ дарФотодетектор

Мулоҳизаҳои мушаххас барои хатои системавӣ инҳоянд: 1. Интихоби ҷузъҳо:фотодиодҳо, тақвиятдиҳандаҳои амалиётӣ, резисторҳо, конденсаторҳо, ADC, микроконтроллерҳои таъминоти барқ ​​ва манбаъҳои шиддати истинодӣ. 2. Муҳити корӣ: Таъсири ҳарорат ва намӣ ва ғайра. 3. Эътимоднокии система: Устувории система, самаранокии электромагнитӣ.

Таҳлили хатогиҳои системавии фотодетекторҳо

1. Фотодиод: Дарошкоркунии фотоэлектрикӣсистема, таъсири фотодиодҳо ба хатогиҳоисистемаи фотоэлектрикӣасосан дар ҷанбаҳои зерин зоҳир мешавад:

(1) Ҳассосият (S)/Равшанӣ: Таносуби афзоиши сигнали баромад (шиддат/ҷараён) △y ба афзоиши вуруд △x, ки боиси афзоиши баромад △y мегардад. Яъне, s=△y/△x. Ҳассосият/равшанӣ шарти асосии интихоби сенсор аст. Ин параметр махсусан дар ҳамбастагии мустақими фотодиодҳо ҳамчун ҷараёни торик ва дар зоҳиршавии мушаххаси фотодетекторҳо ҳамчун қувваи эквиваленти садо (NEP) зоҳир мешавад. Аз ин рӯ, таҳлили асосии хатогии системавӣ талаб мекунад, ки ҳассосият (S)/равшанӣ бояд аз талаботи воқеии хато баландтар бошад, то ба талаботи хатогии тамоми системаи фотоэлектрикӣ ҷавобгӯ бошад, зеро таъсири хатогие, ки аз омилҳои дар боло зикршуда ба вуҷуд омадааст, низ бояд ба назар гирифта шавад.

(2) Хаттӣ (δL): Дараҷаи хаттӣ будани муносибати миқдорӣ байни баромад ва вуруди фотодетектор. yfs баромади пурра ва △Lm инҳирофи ҳадди аксар аз хаттӣ мебошад. Ин махсусан дар хаттӣ будан ва қувваи сершавии нури хаттии фотодетектор зоҳир мешавад.

(3) Устуворӣ/Такрорпазирӣ: Фотодетектор номувофиқатии баромадро барои як вуруди тасодуфӣ дорад, ки хатои тасодуфӣ аст. Андозаи ҳадди аксар аз зарбаҳои пеш ва баръакс ба назар гирифта мешавад.

(4) Гистерезис: Падидае, ки дар он каҷхатҳои хоси вуруд-хуруҷи фотодетектор ҳангоми ҳаракати пеш ва баръакси он бо ҳам намепайванданд.

(5) Тағйирёбии ҳарорат: Таъсири ҳар як тағйироти 1°C дар ҳарорат ба тағйироти баромади фотодетектор. Тағйирёбии тағйирёбии ҳарорат △Tm, ки дар натиҷаи тағйирёбии ҳарорат ба вуҷуд меояд, тавассути ҳисобкунии тағйирёбии ҳарорат дар диапазони ҳарорати муҳити корӣ △T ҳисоб карда мешавад.

(6) Дави вақт: Падидае, ки дар он баромади фотодетектор бо мурури замон тағйир меёбад, вақте ки тағирёбандаи вуруд бетағйир мемонад (сабабҳо асосан аз тағйирот дар сохтори таркибии он вобастаанд). Таъсири ҳамаҷонибаи инҳирофи фотодетектор ба система тавассути ҷамъи векторҳо ҳисоб карда мешавад.

2. Такмилдиҳандаҳои амалиётӣ: Параметрҳои калидие, ки ба хатогии система таъсир мерасонанд Такмилдиҳандаҳои амалиётӣ Шиддати ҷуброншаванда Vos, дрейфи ҳарорати Vos, ҷараёни дрейфи ҷуброншавандаи вуруд Ios, дрейфи ҳарорати Ios, ҷараёни таассуби вуруд Ib, импеданси вурудӣ, иқтидори вурудӣ, садо (садои шиддати вурудӣ, садои ҷараёни вурудӣ) Садои гармии афзоиши тарроҳӣ, таносуби радди манбаи барқ ​​(PSRR), таносуби радди ҳолати умумӣ (CMR), афзоиши ҳалқаи кушода (AoL), маҳсули афзоиши паҳнои банд (GBW), суръати қатъшавӣ (SR), вақти муқарраршавӣ, таҳрифи умумии гармоникӣ.

Гарчанде ки параметрҳои тақвиятдиҳандаҳои амалиётӣ ба мисли интихоби фотодиодҳо як ҷузъи система мебошанд, бо сабаби маҳдудияти фазо, таърифҳо ва тавсифи мушаххаси параметрҳо дар ин ҷо муфассал шарҳ дода намешаванд. Дар тарҳрезии воқеии фотодетекторҳо, таъсири ин параметрҳо ба хатогиҳои системавӣ бояд арзёбӣ карда шавад. Гарчанде ки на ҳама параметрҳо метавонанд ба талаботи лоиҳаи шумо таъсири назаррас расонанд, вобаста ба сенарияҳои воқеии татбиқ ва талаботи гуногун, параметрҳои дар боло зикршуда ба хатогиҳои системавӣ таъсири гуногун хоҳанд дошт.

Барои тақвиятдиҳандаҳои амалиётӣ параметрҳои зиёде мавҷуданд. Барои намудҳои гуногуни сигнал, параметрҳои асосие, ки боиси хатогиҳои системавӣ мешаванд, метавонанд ба сигналҳои DC ва AC равона карда шаванд: сигналҳои тағйирёбандаи DC Шиддати офсетии вурудӣ Vos, дрейфи ҳарорати Vos, ҷараёни офсетии вурудӣ Ios, ҷараёни таассуби вурудӣ Ib, импеданси вурудӣ, садо (садои шиддати вурудӣ, садои ҷараёни вурудӣ, садои гармии афзоиши тарроҳӣ), таносуби радди манбаи барқ ​​(PSRR), таносуби радди ҳолати умумӣ (CMRR). Сигнали тағирёбии AC: Илова бар параметрҳои дар боло зикршуда, инҳоро низ бояд ба назар гирифт: иқтидори вурудӣ, афзоиши ҳалқаи кушода (AoL), маҳсули афзоиши паҳнои банд (GBW), суръати қатъшавӣ (SR), вақти муқарраршавӣ ва таҳрифи умумии гармоникӣ.