Facteur de bruit d’avalanche excessif Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Facteur de bruit d’avalanche excessif = Facteur de multiplication*(1+((1-Coefficient d'ionisation d'impact)/Coefficient d'ionisation d'impact)*((Facteur de multiplication-1)/Facteur de multiplication)^2)
F = M*(1+((1-k)/k)*((M-1)/M)^2)
Cette formule utilise 3 Variables
Variables utilisées
Facteur de bruit d’avalanche excessif - Le facteur de bruit excessif d’avalanche représente le bruit supplémentaire introduit en raison du processus de multiplication des avalanches qui se produit dans ces dispositifs.
Facteur de multiplication - Le facteur de multiplication est une mesure du gain interne fourni par la photodiode Avalanche.
Coefficient d'ionisation d'impact - Le coefficient d'ionisation d'impact est un paramètre qui caractérise la probabilité d'événements d'ionisation d'impact dans les photodiodes à avalanche (APD).
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Facteur de multiplication: 2 --> Aucune conversion requise
Coefficient d'ionisation d'impact: 0.11 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
F = M*(1+((1-k)/k)*((M-1)/M)^2) --> 2*(1+((1-0.11)/0.11)*((2-1)/2)^2)
Évaluer ... ...
F = 6.04545454545455
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
6.04545454545455 --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
6.04545454545455 6.045455 <-- Facteur de bruit d’avalanche excessif
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

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Créé par Santhosh Yadav
Collège d'ingénierie Dayananda Sagar (DSCE), Banglore
Santhosh Yadav a créé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!
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Vérifié par Passya Saikeshav Reddy
CVR COLLÈGE D'INGÉNIERIE (CVR), Inde
Passya Saikeshav Reddy a validé cette calculatrice et 10+ autres calculatrices!

25 Détecteurs optiques Calculatrices

SNR du bon récepteur ADP à photodiode à avalanche en décibels
​ Aller Rapport signal sur bruit = 10*log10((Facteur de multiplication^2*Photocourant^2)/(2*[Charge-e]*Bande passante post-détection*(Photocourant+Courant sombre)*Facteur de multiplication^2.3+((4*[BoltZ]*Température*Bande passante post-détection*1.26)/Résistance à la charge)))
Photocourant dû à la lumière incidente
​ Aller Photocourant = (Puissance incidente*[Charge-e]*(1-Coefficient de reflexion))/([hP]*Fréquence de la lumière incidente)*(1-exp(-Coefficient d'absorption*Largeur de la région d'absorption))
Probabilité de détecter des photons
​ Aller Probabilité de trouver un photon = ((Variance de la fonction de distribution de probabilité^(Nombre de photons incidents))*exp(-Variance de la fonction de distribution de probabilité))/(Nombre de photons incidents!)
Facteur de bruit d’avalanche excessif
​ Aller Facteur de bruit d’avalanche excessif = Facteur de multiplication*(1+((1-Coefficient d'ionisation d'impact)/Coefficient d'ionisation d'impact)*((Facteur de multiplication-1)/Facteur de multiplication)^2)
Gain optique des phototransistors
​ Aller Gain optique du phototransistor = (([hP]*[c])/(Longueur d'onde de la lumière*[Charge-e]))*(Courant collecteur du phototransistor/Puissance incidente)
Courant total de photodiode
​ Aller Courant de sortie = Courant sombre*(exp(([Charge-e]*Tension des photodiodes)/(2*[BoltZ]*Température))-1)+Photocourant
Nombre moyen de photons détectés
​ Aller Nombre moyen de photons détectés = (Efficacité quantique*Puissance optique reçue moyenne*Période de temps)/(Fréquence de la lumière incidente*[hP])
Déphasage à passage unique via un amplificateur Fabry-Perot
​ Aller Déphasage en un seul passage = (pi*(Fréquence de la lumière incidente-Fréquence de résonance Fabry – Perot))/Gamme spectrale libre de l'interféromètre Fabry-Pérot
Courant de bruit quadratique moyen total
​ Aller Courant de bruit quadratique moyen total = sqrt(Bruit total de tir^2+Bruit de courant sombre^2+Courant de bruit thermique^2)
Puissance optique reçue moyenne
​ Aller Puissance optique reçue moyenne = (20.7*[hP]*Fréquence de la lumière incidente)/(Période de temps*Efficacité quantique)
Puissance totale acceptée par la fibre
​ Aller Puissance totale acceptée par la fibre = Puissance incidente*(1-(8*Déplacement axial)/(3*pi*Rayon du noyau))
Effet de la température sur le courant d'obscurité
​ Aller Courant sombre à température élevée = Courant sombre*2^((Température modifiée-Température précédente)/10)
Photocourant multiplié
​ Aller Photocourant multiplié = Gain optique du phototransistor*Réactivité du photodétecteur*Puissance incidente
Bande passante maximale de la photodiode 3 dB
​ Aller Bande passante maximale de 3 dB = Vitesse du porteur/(2*pi*Largeur de la couche d'épuisement)
Taux de photons incidents
​ Aller Taux de photons incidents = Puissance optique incidente/([hP]*Fréquence de l'onde lumineuse)
Bande passante maximale de 3 dB du photodétecteur de métaux
​ Aller Bande passante maximale de 3 dB = 1/(2*pi*Temps de transport*Gain photoconducteur)
Point de coupure de longue longueur d'onde
​ Aller Point de coupure de longueur d'onde = [hP]*[c]/Énergie de bande interdite
Pénalité de bande passante
​ Aller Bande passante post-détection = 1/(2*pi*Résistance à la charge*Capacitance)
Temps de transit le plus long
​ Aller Temps de transport = Largeur de la couche d'épuisement/Vitesse de dérive
Efficacité quantique du photodétecteur
​ Aller Efficacité quantique = Nombre d'électrons/Nombre de photons incidents
Facteur de multiplication
​ Aller Facteur de multiplication = Courant de sortie/Photocourant initial
Taux d'électrons dans le détecteur
​ Aller Taux d'électrons = Efficacité quantique*Taux de photons incidents
Bande passante de 3 dB des photodétecteurs de métaux
​ Aller Bande passante maximale de 3 dB = 1/(2*pi*Temps de transport)
Temps de transit par rapport à la diffusion des transporteurs minoritaires
​ Aller Temps de diffusion = Distance^2/(2*Coefficient de diffusion)
Détectivité du photodétecteur
​ Aller Détectivité = 1/Puissance équivalente au bruit

Facteur de bruit d’avalanche excessif Formule

Facteur de bruit d’avalanche excessif = Facteur de multiplication*(1+((1-Coefficient d'ionisation d'impact)/Coefficient d'ionisation d'impact)*((Facteur de multiplication-1)/Facteur de multiplication)^2)
F = M*(1+((1-k)/k)*((M-1)/M)^2)
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