Calculadora Corriente de ruido térmico

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✖La temperatura absoluta, a menudo denominada "T" o "T_absoluta", es una escala de temperatura que comienza desde el cero absoluto, la temperatura más baja posible donde cesa todo movimiento molecular.ⓘ Temperatura absoluta [T]			+10% -10%
✖El ancho de banda posterior a la detección se refiere al ancho de banda de la señal eléctrica después de haber sido detectada y convertida a partir de una señal óptica.ⓘ Ancho de banda posterior a la detección [B]			+10% -10%
✖La resistividad de un material óptico, a menudo denominada resistividad eléctrica, cuantifica la fuerza con la que un material se opone al flujo de corriente eléctrica.ⓘ Resistividad [R_e]			+10% -10%

✖La corriente de ruido térmico es una corriente eléctrica aleatoria que surge debido al movimiento térmico de los portadores de carga (generalmente electrones) dentro de un conductor.ⓘ Corriente de ruido térmico [i_t]

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Fórmula

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Corriente de ruido térmico

Fórmula

`"i"_{"t"} = 4*"[BoltZ]"*"T"*"B"/"R"_{"e"}`

Ejemplo

`"4.9E^-16A"=4*"[BoltZ]"*"19K"*"8e6Hz"/"17Ω"`

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Corriente de ruido térmico Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Corriente de ruido térmico = 4*[BoltZ]*Temperatura absoluta*Ancho de banda posterior a la detección/Resistividad
i_t = 4*[BoltZ]*T*B/R_e
Esta fórmula usa 1 Constantes, 4 Variables

Constantes utilizadas

[BoltZ] - constante de Boltzmann Valor tomado como 1.38064852E-23

Variables utilizadas

Corriente de ruido térmico - (Medido en Amperio) - La corriente de ruido térmico es una corriente eléctrica aleatoria que surge debido al movimiento térmico de los portadores de carga (generalmente electrones) dentro de un conductor.
Temperatura absoluta - (Medido en Kelvin) - La temperatura absoluta, a menudo denominada "T" o "T_absoluta", es una escala de temperatura que comienza desde el cero absoluto, la temperatura más baja posible donde cesa todo movimiento molecular.
Ancho de banda posterior a la detección - (Medido en hercios) - El ancho de banda posterior a la detección se refiere al ancho de banda de la señal eléctrica después de haber sido detectada y convertida a partir de una señal óptica.
Resistividad - (Medido en Ohm) - La resistividad de un material óptico, a menudo denominada resistividad eléctrica, cuantifica la fuerza con la que un material se opone al flujo de corriente eléctrica.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Temperatura absoluta: 19 Kelvin --> 19 Kelvin No se requiere conversión
Ancho de banda posterior a la detección: 8000000 hercios --> 8000000 hercios No se requiere conversión
Resistividad: 17 Ohm --> 17 Ohm No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

i_t = 4*[BoltZ]*T*B/R_e --> 4*[BoltZ]*19*8000000/17

Evaluar ... ...

i_t = 4.93784882447059E-16

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

4.93784882447059E-16 Amperio --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

4.93784882447059E-16 ≈ 4.9E-16 Amperio <-- Corriente de ruido térmico

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Santhosh Yadav

Facultad de Ingeniería Dayananda Sagar (DSCE), banglore

¡Santhosh Yadav ha creado esta calculadora y 50+ más calculadoras!

Verificada por Ritwik Tripathi

Instituto de Tecnología de Vellore (VIT Vellore), Vellore

¡Ritwik Tripathi ha verificado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

< 17 Acciones CV de Transmisión Óptica Calculadoras

Ondulación de banda de paso

Vamos Ondulación de banda de paso = ((1+sqrt(Resistencia 1*Resistencia 2)*Ganancia de un solo paso)/(1-sqrt(Resistencia 1*Resistencia 2)*Ganancia de un solo paso))^2

Potencia equivalente de ruido

Vamos Potencia equivalente de ruido = [hP]*[c]*sqrt(2*Carga de partículas*Corriente oscura)/(Eficiencia cuántica*Carga de partículas*Longitud de onda de la luz)

Potencia de ruido ASE

Vamos Potencia de ruido ASE = Número de modo*Factor de emisión espontánea*(Ganancia de un solo paso-1)*([hP]*Frecuencia de luz incidente)*Ancho de banda posterior a la detección

Figura de ruido dada la potencia de ruido ASE

Vamos Figura de ruido = 10*log10(Potencia de ruido ASE/(Ganancia de un solo paso*[hP]*Frecuencia de luz incidente*Ancho de banda posterior a la detección))

Ganancia paramétrica máxima

Vamos Ganancia paramétrica máxima = 10*log10(0.25*exp(2*Coeficiente no lineal de fibra*Potencia de señal de la bomba*Longitud de la fibra))

Ruido total del disparo

Vamos Ruido total del disparo = sqrt(2*[Charge-e]*Ancho de banda posterior a la detección*(Corriente fotoeléctrica+Corriente oscura))

Foto de salida actual

Vamos Corriente fotoeléctrica = Eficiencia cuántica*Potencia óptica incidente*[Charge-e]/([hP]*Frecuencia de luz incidente)

Responsividad con referencia de longitud de onda

Vamos Responsividad del fotodetector = (Eficiencia cuántica*[Charge-e]*Longitud de onda de la luz)/([hP]*[c])

Coeficiente de ganancia

Vamos Coeficiente de ganancia neta por unidad de longitud = Factor de confinamiento óptico*Coeficiente de ganancia de material-Coeficiente de pérdida efectiva

Corriente de ruido térmico

Vamos Corriente de ruido térmico = 4*[BoltZ]*Temperatura absoluta*Ancho de banda posterior a la detección/Resistividad

Responsividad en relación con la energía fotónica.

Vamos Responsividad del fotodetector = (Eficiencia cuántica*[Charge-e])/([hP]*Frecuencia de luz incidente)

Capacitancia de unión del fotodiodo

Vamos Capacitancia de unión = Permitividad del semiconductor*Área de unión/Ancho de la capa de agotamiento

Ruido de corriente oscura

Vamos Ruido de corriente oscura = 2*Ancho de banda posterior a la detección*[Charge-e]*Corriente oscura

Resistencia de carga

Vamos Resistencia de carga = 1/(2*pi*Ancho de banda posterior a la detección*Capacidad)

Ganancia fotoconductora

Vamos Ganancia fotoconductora = Tiempo de tránsito lento del transportista/Tiempo de tránsito rápido del transportista

Ganancia óptica del fototransistor

Vamos Ganancia óptica del fototransistor = Eficiencia cuántica*Ganancia de corriente del emisor común

Responsividad del fotodetector

Vamos Responsividad del fotodetector = Corriente fotoeléctrica/Poder incidente

Corriente de ruido térmico Fórmula

Corriente de ruido térmico = 4*[BoltZ]*Temperatura absoluta*Ancho de banda posterior a la detección/Resistividad
i_t = 4*[BoltZ]*T*B/R_e

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