Analizo de Sistemeraroj de Fotodetektilo

Analizo de Sistemeraroj de Fotodetektilo

Enkonduko al la Influaj Faktoroj de Sistemeraroj enFotodetektilo

La specifaj konsideroj por sistema eraro inkluzivas: 1. Komponenta elekto:fotodiodoj, operaciaj amplifiloj, rezistiloj, kondensatoroj, ADC-oj, elektroprovizaj integraj sistemoj, kaj referencaj tensiofontoj. 2. Labora medio: La influo de temperaturo kaj humideco, ktp. 3. Sistemfidindeco: Sistemstabileco, EMC-efikeco.

Analizo de Sistemeraroj de Fotodetektiloj

1. Fotodiodo: Enfotoelektra detektosistemo, la influo de fotodiodoj sur la eraroj de lafotoelektra sistemomanifestiĝas ĉefe en la jenaj aspektoj:

(1) Sentemo (S)/Rezolucio: La rilatumo de la pliigo △y de la elira signalo (tensio/fluo) al la pliigo △x de la enira pliigo, kiu kaŭzas la pliigon △y de la elira signalo. Tio estas, s = △y/△x. Sentemo/rezolucio estas la ĉefa kondiĉo por la elekto de la sensilo. Ĉi tiu parametro specife manifestiĝas en la rekta korelacio de fotodiodoj kiel malluma kurento, kaj en la specifa manifestiĝo de fotodetektiloj kiel brua ekvivalenta potenco (NEP). Tial, la plej fundamenta analizo de sistema eraro postulas, ke la sentemo (S)/rezolucio estu pli alta ol la efektiva erarpostulo por plenumi la erarpostulojn de la tuta fotoelektra sistemo, ĉar la erara efiko kaŭzita de la faktoroj menciitaj poste ankaŭ devas esti konsiderata.

(2) Lineareco (δL): La grado de lineareco de la kvanta rilato inter la eligo kaj enigo de la fotodetektilo. yfs estas la plenskala eligo, kaj △Lm estas la maksimuma devio de lineareco. Ĉi tio specife manifestiĝas en la lineareco kaj lineara saturiĝa lumpotenco de la fotodetektilo.

(3) Stabileco/Ripeteblo: La fotodetektilo havas eliran nekonsekvencon por la sama hazarda enigo, kio estas hazarda eraro. La maksimuma devio de la antaŭenaj kaj malantaŭenaj movoj estas konsiderata.

(4) Histerezo: La fenomeno kie la enigo-eligo karakterizaj kurboj de fotodetektilo ne interkovriĝas dum ĝia antaŭen kaj malantaŭen moviĝo.

(5) Temperaturo-drivo: La influo de ĉiu 1℃ ŝanĝo de temperaturo sur la elira ŝanĝo de la fotodetektilo. La temperaturdriva devio △Tm kaŭzita de temperaturdrivo estas kalkulata per la kalkulo de temperaturdrivo de la temperaturintervalo △T de la labormedio.

(6) Tempa drivo: La fenomeno kie la eligo de fotodetektilo ŝanĝiĝas laŭlonge de la tempo kiam la eniga variablo restas senŝanĝa (la kaŭzoj plejparte ŝuldiĝas al ŝanĝoj en ĝia propra kompona strukturo). La ampleksa devia influo de la fotodetektilo sur la sistemo estas kalkulata per vektora sumo.

2. Operaciaj amplifiloj: Ŝlosilaj Parametroj Afektantaj Sistemerarojn Operaciaj Amplifiloj Deŝova tensio Vos, Vos-temperatura drivo, enira deŝova kurento Ios, Ios-temperatura drivo, enira biasa kurento Ib, enira impedanco, enira kapacitanco, bruo (enira tensiobruo, enira kurentobruo) Dezajna gajno termika bruo, elektroproviza malakceptoproporcio (PSRR), komunreĝima malakceptoproporcio (CMR), malfermcirkvita gajno (AoL), gajno-bendolarĝa produkto (GBW), ŝanĝiĝema rapido (SR), establotempo, totala harmonia distordo.

Kvankam la parametroj de operaciaj amplifiloj estas tiel gravaj sistemaj komponantoj kiel la elekto de fotodiodoj, pro spaclimigoj, la specifaj parametrodifinoj kaj priskriboj ne estos detale priskribitaj ĉi tie. En la efektiva dezajno de fotodetektiloj, la influo de ĉi tiuj parametroj sur sistemaj eraroj devus esti taksita. Kvankam ne ĉiuj parametroj povas havi signifan efikon sur viaj projektaj postuloj, depende de la faktaj aplikaj scenaroj kaj malsamaj postuloj, la supre menciitaj parametroj havos malsamajn efikojn sur sistemaj eraroj.

Ekzistas multaj parametroj por operaciaj amplifiloj. Por malsamaj signalspecoj, la ĉefaj parametroj kaŭzantaj sistemajn erarojn povas esti fokusitaj al DC kaj AC signaloj: variaj signaloj de DC (enira delokiga tensio) Vos (vos), Vos (temperatura drivo), enira delokiga kurento Ios (os), enira biasa kurento Ib (ibu), enira impedanco, bruo (enira tensiobruo, enira kurentobruo, dezajna gajno termika bruo), elektroproviza malakcepto-proporcio (PSRR), komunreĝima malakcepto-proporcio (CMRR). AC-varia signalo: Aldone al la supre menciitaj parametroj, la jenaj ankaŭ devas esti konsiderataj: enira kapacitanco, malfermcirkvita gajno (aoL), gajno-bendolarĝa produkto (GBW), ŝanĝiĝema rapido (SR), establado-tempo kaj totala harmonia distordo.