Analisis Kasalahan Sistem Fotodetektor

Analisis Kasalahan Sistem Fotodetektor

Pambuka kanggo Faktor-faktor sing Mempengaruhi Kesalahan Sistem ingFotodetektor

Pertimbangan khusus kanggo kesalahan sistematis kalebu: 1. Pemilihan komponen:fotodioda, penguat operasional, resistor, kapasitor, ADC, ics catu daya, lan sumber voltase referensi. 2. Lingkungan kerja: Pengaruh suhu lan kelembapan, lsp. 3. Keandalan sistem: Stabilitas sistem, kinerja EMC.

Analisis Kesalahan Sistem Fotodetektor

1. Fotodioda: Ingdeteksi fotoelektriksistem, pengaruh fotodioda marang kesalahan sakasistem fotolistrikutamane diwujudake ing aspek-aspek ing ngisor iki:

(1) Sensitivitas (S)/Resolusi: Rasio kenaikan sinyal output (voltase/arus) △y karo kenaikan input △x sing nyebabake kenaikan output △y. Yaiku, s=△y/△x. Sensitivitas/resolusi minangka kondisi utama kanggo pemilihan sensor. Parameter iki khusus diwujudake ing korelasi langsung fotodioda minangka arus peteng, lan ing manifestasi spesifik fotodetektor minangka daya setara gangguan (NEP). Mulane, analisis paling dhasar babagan kesalahan sistematis mbutuhake sensitivitas (S)/resolusi kudu luwih dhuwur tinimbang syarat kesalahan nyata supaya bisa nyukupi syarat kesalahan saka kabeh sistem fotoelektrik, amarga dampak kesalahan sing disebabake dening faktor-faktor sing kasebut mengko uga kudu ditimbang.

(2) Linearitas (δL): Derajat linearitas saka hubungan kuantitatif antarane output lan input fotodetektor. yfs minangka output skala lengkap, lan △Lm minangka deviasi maksimum linearitas. Iki khusus diwujudake ing linearitas lan daya cahya saturasi linier fotodetektor.

(3) Stabilitas/Repeatabilitas: Fotodetektor nduweni inkonsistensi output kanggo input acak sing padha, yaiku kesalahan acak. Deviasi maksimum saka stroke maju lan mundur dianggep.

(4) Histeresis: Fenomena ing ngendi kurva karakteristik input-output saka fotodetektor ora tumpang tindih sajrone gerakan maju lan mundur.

(5) Simpangan suhu: Pengaruh saben owah-owahan suhu 1℃ marang owah-owahan output fotodetektor. Deviasi simpangan suhu △Tm sing disebabake dening simpangan suhu diitung liwat pitungan simpangan suhu saka kisaran suhu lingkungan kerja △T.

(6) Hanyutan wektu: Fenomena ing ngendi output fotodetektor owah sajrone wektu nalika variabel input tetep ora owah (penyebab biasane amarga owah-owahan ing struktur komposisi dhewe). Pengaruh deviasi komprehensif fotodetektor ing sistem diitung liwat jumlah vektor.

2. Penguat operasional: Parameter Kunci sing Mengaruhi Kesalahan Sistem Penguat Operasional Tegangan offset Vos, penyimpangan suhu Vos, arus offset input Ios, penyimpangan suhu Ios, arus bias input Ib, impedansi input, kapasitansi input, gangguan (gangguan tegangan input, gangguan arus input) Gangguan termal gain desain, rasio penolakan catu daya (PSRR), rasio penolakan mode umum (CMR), gain loop terbuka (AoL), produk gain-bandwidth (GBW), laju perubahan (SR), wektu pembentukan, distorsi harmonik total.

Senajan parameter penguat operasional iku penting banget minangka komponen sistem kaya dene pemilihan fotodioda, amarga watesan ruang, definisi lan deskripsi parameter tartamtu ora bakal dijlentrehake ing kene. Ing desain fotodetektor sing sejatine, pengaruh parameter kasebut marang kesalahan sistematis kudu dievaluasi. Sanajan ora kabeh parameter bisa uga duwe pengaruh sing signifikan marang syarat proyek sampeyan, gumantung saka skenario aplikasi sing nyata lan panjaluk sing beda-beda, parameter ing ndhuwur bakal duwe pengaruh sing beda-beda marang kesalahan sistematis.

Ana akeh parameter kanggo penguat operasional. Kanggo macem-macem jinis sinyal, parameter utama sing nyebabake kesalahan sistematis bisa difokusake ing sinyal DC lan AC: sinyal variabel DC Tegangan offset input Vos, hanyutan suhu Vos, arus offset input Ios, arus bias input Ib, impedansi input, gangguan (gangguan tegangan input, gangguan arus input, gangguan termal gain desain), rasio penolakan catu daya (PSRR), rasio penolakan mode umum (CMRR). Sinyal variasi Ac: Saliyane parameter ing ndhuwur, ing ngisor iki uga kudu ditimbang: kapasitansi input, gain loop terbuka (AoL), produk gain-bandwidth (GBW), laju slew (SR), wektu pembentukan, lan distorsi harmonik total.