Fotodetektorning tizim xatolarini tahlil qilish

Fotodetektorning tizim xatolarini tahlil qilish

Tizim xatolarining ta'sir etuvchi omillariga kirishFotodetektor

Tizimli xato uchun o'ziga xos mulohazalar quyidagilarni o'z ichiga oladi: 1. Komponentlarni tanlash:fotodiodlar, operatsion kuchaytirgichlar, rezistorlar, kondensatorlar, ADClar, quvvat manbai mikrosxemalari va mos yozuvlar kuchlanish manbalari. 2. Ish muhiti: harorat va namlikning ta'siri va boshqalar. 3. Tizimning ishonchliligi: Tizim barqarorligi, EMC ishlashi.

Fotodetektorlarning tizim xatolarini tahlil qilish

1. Fotodiod: a dafotoelektrik aniqlashtizim, fotodiodlarning xatolarga ta'sirifotoelektrik tizimasosan quyidagi jihatlarda namoyon bo'ladi:

(1) Sezgirlik (S)/Ruxsat: Chiqish signali (kuchlanish/tok) o'sishi △y ning chiqish o'sishi △y ga olib keladigan kirish o'sishi △x ga nisbati. Ya'ni, s=△y/△x. Sezgirlik/ruxsat sensorni tanlashning asosiy shartidir. Bu parametr, xususan, fotodiodlarning qorong'u tok sifatida to'g'ridan-to'g'ri korrelyatsiyasida va fotodetektorlarning shovqin ekvivalenti kuchi (NEP) sifatida o'ziga xos namoyon bo'lishida namoyon bo'ladi. Shuning uchun, tizimli xatoning eng fundamental tahlili butun fotoelektr tizimining xato talablarini qondirish uchun sezgirlik (S)/ruxsat haqiqiy xato talabidan yuqori bo'lishi kerakligini talab qiladi, chunki keyinroq aytib o'tilgan omillar keltirib chiqaradigan xato ta'sirini ham hisobga olish kerak.

(2) Chiziqlilik (δL): Fotodetektorning chiqishi va kirishi o'rtasidagi miqdoriy bog'liqlikning chiziqlilik darajasi. yfs to'liq o'lchovli chiqish, △Lm esa chiziqlilikning maksimal og'ishidir. Bu, xususan, fotodetektorning chiziqliligi va chiziqli to'yinganlik yorug'lik quvvatida namoyon bo'ladi.

(3) Barqarorlik/takrorlanish: Fotodetektor bir xil tasodifiy kirish uchun chiqish nomuvofiqligiga ega, bu tasodifiy xato. Oldinga va teskari zarbalarning maksimal og'ishi hisobga olinadi.

(4) Gisterezis: Fotodetektorning kirish-chiqish xarakteristik egri chiziqlari uning oldinga va teskari harakati paytida bir-birining ustiga chiqmaydigan hodisa.

(5) Harorat siljishi: Haroratning har 1 ℃ o'zgarishining fotodetektorning chiqish o'zgarishiga ta'siri. Harorat siljishi natijasida yuzaga keladigan harorat siljishi △Tm ish muhiti harorat diapazonining harorat siljishini hisoblash orqali hisoblanadi △T.

(6) Vaqt o'zgarishi: Kirish o'zgaruvchisi o'zgarishsiz qolganda (sabablari asosan uning tarkibiy tuzilishidagi o'zgarishlar bilan bog'liq) fotodetektorning chiqishi vaqt o'tishi bilan o'zgarib turadigan hodisa. Fotodetektorning tizimga keng qamrovli og'ish ta'siri vektor yig'indisi orqali hisoblanadi.

2. Operatsion kuchaytirgichlar: Tizim xatosiga ta'sir qiluvchi asosiy parametrlar Operatsion kuchaytirgichlar Ofset kuchlanishi Vos, Vos haroratining siljishi, kirish ofset oqimi Ios, Ios haroratining siljishi, kirish tarafkashlik oqimi Ib, kirish impedansi, kirish sig'imi, shovqin (kirish kuchlanish shovqini, kirish oqimi shovqini) Dizayn kuchaytirish termal shovqini, quvvat manbai rad etish nisbati (PSRR), umumiy rejim rad etish nisbati (CMR), ochiq tsikl kuchaytirish (AoL), kuchaytirish-o'tkazish qobiliyati mahsuloti (GBW), o'tish tezligi (SR), o'rnatish vaqti, umumiy garmonik buzilish.

Operatsion kuchaytirgichlarning parametrlari fotodiodlarni tanlash kabi tizim komponenti bo'lsa-da, joy cheklanganligi sababli, bu yerda aniq parametr ta'riflari va tavsiflari batafsil bayon qilinmaydi. Fotodetektorlarni haqiqiy loyihalashda ushbu parametrlarning tizimli xatolarga ta'siri baholanishi kerak. Barcha parametrlar sizning loyiha talablaringizga sezilarli ta'sir ko'rsatmasligi mumkin bo'lsa-da, amaldagi dastur stsenariylari va turli talablarga qarab, yuqoridagi parametrlar tizimli xatolarga turlicha ta'sir ko'rsatadi.

Operatsion kuchaytirgichlar uchun ko'plab parametrlar mavjud. Turli xil signal turlari uchun tizimli xatolarga olib keladigan asosiy parametrlar doimiy va o'zgaruvchan tok signallariga qaratilishi mumkin: doimiy o'zgaruvchan signallar Kirish ofset kuchlanishi Vos, Vos haroratining siljishi, kirish ofset oqimi Ios, kirish tarafkashlik oqimi Ib, kirish impedansi, shovqin (kirish kuchlanish shovqini, kirish oqimi shovqini, dizayn kuchaytirish termal shovqini), quvvat manbai rad etish nisbati (PSRR), umumiy rejim rad etish nisbati (CMRR). AC o'zgaruvchanlik signali: Yuqoridagi parametrlarga qo'shimcha ravishda quyidagilarni ham hisobga olish kerak: kirish sig'imi, ochiq halqa kuchaytirish (AoL), kuchaytirish-o'tkazish qobiliyati mahsuloti (GBW), o'tish tezligi (SR), o'rnatish vaqti va umumiy garmonik buzilish.