ಫೋಟೋಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ಸಿಸ್ಟಮ್ ದೋಷಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ

ಫೋಟೋಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ಸಿಸ್ಟಮ್ ದೋಷಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ

I. ಸಿಸ್ಟಮ್ ದೋಷಗಳ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳ ಪರಿಚಯಫೋಟೋಡೆಕ್ಟರ್

ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ದೋಷಕ್ಕೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿಗಣನೆಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ: 1. ಘಟಕ ಆಯ್ಕೆ:ಫೋಟೋಡಿಯೋಡ್‌ಗಳು, ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ವರ್ಧಕಗಳು, ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳು, ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು, ADC ಗಳು, ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಐಸಿಗಳು ಮತ್ತು ಉಲ್ಲೇಖ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೂಲಗಳು. 2. ಕೆಲಸದ ವಾತಾವರಣ: ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ತೇವಾಂಶದ ಪ್ರಭಾವ, ಇತ್ಯಾದಿ. 3. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ: ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ಥಿರತೆ, EMC ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ.

II. ಫೋಟೋಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳ ಸಿಸ್ಟಮ್ ದೋಷ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ

1. ಫೋಟೋಡಯೋಡ್: ಒಂದುದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಪತ್ತೆವ್ಯವಸ್ಥೆ, ದೋಷಗಳ ಮೇಲೆ ಫೋಟೊಡಿಯೋಡ್‌ಗಳ ಪ್ರಭಾವದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತವಾಗುತ್ತದೆ:

(1) ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆ (S)/ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್: ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್ (ವೋಲ್ಟೇಜ್/ಕರೆಂಟ್) ಇನ್‌ಪುಟ್ ಇನ್‌ಕ್ರಿಮೆಂಟ್ △x ಗೆ ಅನುಪಾತವು ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಇನ್‌ಕ್ರಿಮೆಂಟ್ △y ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, s=△y/△x. ಸೆನ್ಸರ್ ಆಯ್ಕೆಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆ/ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ. ಈ ನಿಯತಾಂಕವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಡಾರ್ಕ್ ಕರೆಂಟ್ ಆಗಿ ಫೋಟೊಡಿಯೋಡ್‌ಗಳ ನೇರ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಶಬ್ದ ಸಮಾನ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ಗಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ (NEP) ವ್ಯಕ್ತವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ದೋಷದ ಅತ್ಯಂತ ಮೂಲಭೂತ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಸಂಪೂರ್ಣ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ದೋಷ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆ (S)/ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ನಿಜವಾದ ದೋಷ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರಬೇಕು ಎಂದು ಬಯಸುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ನಂತರ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾದ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ದೋಷ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಸಹ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.

(2) ರೇಖೀಯತೆ (δL): ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಮತ್ತು ಇನ್‌ಪುಟ್ ನಡುವಿನ ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕ ಸಂಬಂಧದ ರೇಖೀಯತೆಯ ಮಟ್ಟ. yfs ಪೂರ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಆಗಿದೆ, ಮತ್ತು △Lm ರೇಖೀಯತೆಯ ಗರಿಷ್ಠ ವಿಚಲನವಾಗಿದೆ. ಇದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ರೇಖೀಯತೆ ಮತ್ತು ರೇಖೀಯ ಸ್ಯಾಚುರೇಶನ್ ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತವಾಗುತ್ತದೆ.

(3) ಸ್ಥಿರತೆ/ಪುನರಾವರ್ತನೆ: ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ ಅದೇ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಇನ್‌ಪುಟ್‌ಗೆ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಅಸಂಗತತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ದೋಷವಾಗಿದೆ. ಫಾರ್ವರ್ಡ್ ಮತ್ತು ರಿವರ್ಸ್ ಸ್ಟ್ರೋಕ್‌ಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ವಿಚಲನವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

(೪) ಹಿಸ್ಟರೆಸಿಸ್: ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ಇನ್‌ಪುಟ್-ಔಟ್‌ಪುಟ್ ವಿಶಿಷ್ಟ ವಕ್ರಾಕೃತಿಗಳು ಅದರ ಮುಂದಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಹಿಮ್ಮುಖ ಪ್ರಯಾಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅತಿಕ್ರಮಿಸದಿರುವ ವಿದ್ಯಮಾನ.

(5) ತಾಪಮಾನದ ದಿಕ್ಚ್ಯುತಿ: ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಬದಲಾವಣೆಯ ಮೇಲೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಪ್ರತಿ 1℃ ಬದಲಾವಣೆಯ ಪ್ರಭಾವ. ತಾಪಮಾನದ ದಿಕ್ಚ್ಯುತಿಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ತಾಪಮಾನದ ದಿಕ್ಚ್ಯುತಿ ವಿಚಲನ △Tm ಅನ್ನು ಕೆಲಸದ ಪರಿಸರದ ತಾಪಮಾನದ ಶ್ರೇಣಿ △T ಯ ತಾಪಮಾನದ ದಿಕ್ಚ್ಯುತಿ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಮೂಲಕ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.

(6) ಸಮಯದ ಅಲೆತ: ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೇರಿಯೇಬಲ್ ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿದಿರುವಾಗ (ಕಾರಣಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅದರ ಸ್ವಂತ ಸಂಯೋಜನೆಯ ರಚನೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದಾಗಿ) ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುವ ವಿದ್ಯಮಾನ. ಸಿಸ್ಟಮ್‌ನಲ್ಲಿ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ಸಮಗ್ರ ವಿಚಲನ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ವೆಕ್ಟರ್ ಮೊತ್ತದ ಮೂಲಕ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.

2. ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ವರ್ಧಕಗಳು: ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ದೋಷದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ವರ್ಧಕಗಳು ಆಫ್‌ಸೆಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ Vos, Vos ತಾಪಮಾನ ಡ್ರಿಫ್ಟ್, ಇನ್‌ಪುಟ್ ಆಫ್‌ಸೆಟ್ ಕರೆಂಟ್ Ios, Ios ತಾಪಮಾನ ಡ್ರಿಫ್ಟ್, ಇನ್‌ಪುಟ್ ಬಯಾಸ್ ಕರೆಂಟ್ Ib, ಇನ್‌ಪುಟ್ ಇಂಪೆಡೆನ್ಸ್, ಇನ್‌ಪುಟ್ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್, ಶಬ್ದ (ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಶಬ್ದ, ಇನ್‌ಪುಟ್ ಕರೆಂಟ್ ಶಬ್ದ) ವಿನ್ಯಾಸ ಗಳಿಕೆ ಉಷ್ಣ ಶಬ್ದ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ನಿರಾಕರಣೆ ಅನುಪಾತ (PSRR), ಸಾಮಾನ್ಯ-ಮೋಡ್ ನಿರಾಕರಣೆ ಅನುಪಾತ (CMR), ಮುಕ್ತ-ಲೂಪ್ ಗಳಿಕೆ (AoL), ಗಳಿಕೆ-ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಉತ್ಪನ್ನ (GBW), ಸ್ಲೀವ್ ದರ (SR), ಸ್ಥಾಪನೆ ಸಮಯ, ಒಟ್ಟು ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆ.

ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್‌ಗಳ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಫೋಟೊಡಿಯೋಡ್‌ಗಳ ಆಯ್ಕೆಯಷ್ಟೇ ಮುಖ್ಯವಾದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಂಶವಾಗಿದ್ದರೂ, ಸ್ಥಳಾವಕಾಶದ ಮಿತಿಗಳಿಂದಾಗಿ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ನಿಯತಾಂಕ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಗಳು ಮತ್ತು ವಿವರಣೆಗಳನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಫೋಟೊಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳ ನಿಜವಾದ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ, ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ದೋಷಗಳ ಮೇಲೆ ಈ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಬೇಕು. ಎಲ್ಲಾ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ನಿಮ್ಮ ಯೋಜನೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳ ಮೇಲೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರದಿದ್ದರೂ, ನಿಜವಾದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳು ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಬೇಡಿಕೆಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಮೇಲಿನ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ದೋಷಗಳ ಮೇಲೆ ವಿಭಿನ್ನ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಬೀರುತ್ತವೆ.

ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ವರ್ಧಕಗಳಿಗೆ ಹಲವು ನಿಯತಾಂಕಗಳಿವೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪ್ರಕಾರಗಳಿಗೆ, ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ದೋಷಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಮುಖ್ಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು DC ಮತ್ತು AC ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಬಹುದು: DC ವೇರಿಯಬಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳು ಇನ್‌ಪುಟ್ ಆಫ್‌ಸೆಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ Vos, Vos ತಾಪಮಾನ ಡ್ರಿಫ್ಟ್, ಇನ್‌ಪುಟ್ ಆಫ್‌ಸೆಟ್ ಕರೆಂಟ್ Ios, ಇನ್‌ಪುಟ್ ಬಯಾಸ್ ಕರೆಂಟ್ Ib, ಇನ್‌ಪುಟ್ ಇಂಪೆಡೆನ್ಸ್, ಶಬ್ದ (ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಶಬ್ದ, ಇನ್‌ಪುಟ್ ಕರೆಂಟ್ ಶಬ್ದ, ವಿನ್ಯಾಸ ಗಳಿಕೆ ಉಷ್ಣ ಶಬ್ದ), ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ನಿರಾಕರಣೆ ಅನುಪಾತ (PSRR), ಸಾಮಾನ್ಯ-ಮೋಡ್ ನಿರಾಕರಣೆ ಅನುಪಾತ (CMRR). AC ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಸಂಕೇತ: ಮೇಲಿನ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಸಹ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ: ಇನ್‌ಪುಟ್ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್, ಓಪನ್-ಲೂಪ್ ಗಳಿಕೆ (AoL), ಗಳಿಕೆ-ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಉತ್ಪನ್ನ (GBW), ಸ್ಲೀವ್ ದರ (SR), ಸ್ಥಾಪನೆ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟು ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆ.