Puissance équivalente au bruit Calculatrice

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CV Actions de Transmission Optique

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Paramètres de fibre optique

✖La charge de particules peut avoir plusieurs valeurs selon le type de particule auquel nous avons affaire.ⓘ Charge de particules [e]			+10% -10%
✖Le courant d'obscurité est le courant électrique qui traverse un appareil photosensible, tel qu'un photodétecteur, même lorsqu'aucune lumière incidente ni aucun photon ne frappe l'appareil.ⓘ Courant sombre [I_d]			+10% -10%
✖L'efficacité quantique représente la probabilité qu'un photon incident sur le photodétecteur génère une paire électron-trou, conduisant à un photocourant.ⓘ Efficacité quantique [η]			+10% -10%
✖La longueur d'onde de la lumière fait référence à la distance entre deux pics ou creux consécutifs d'une onde électromagnétique dans le spectre optique.ⓘ Longueur d'onde de la lumière [λ]			+10% -10%

✖La puissance équivalente au bruit mesure la puissance ou l'intensité minimale détectable du rayonnement, en tenant compte du bruit inhérent au système de détection.ⓘ Puissance équivalente au bruit [NEP]

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Formule

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Puissance équivalente au bruit

Formule

`"NEP" = "[hP]"*"[c]"*sqrt(2*"e"*"I"_{"d"})/("η"*"e"*"λ")`

Exemple

`"1.7E^-23W"="[hP]"*"[c]"*sqrt(2*"14.02C"*"11nA")/("0.3"*"14.02C"*"1.55μm")`

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Puissance équivalente au bruit Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Puissance équivalente au bruit = [hP]*[c]*sqrt(2*Charge de particules*Courant sombre)/(Efficacité quantique*Charge de particules*Longueur d'onde de la lumière)
NEP = [hP]*[c]*sqrt(2*e*I_d)/(η*e*λ)
Cette formule utilise 2 Constantes, 1 Les fonctions, 5 Variables

Constantes utilisées

[hP] - constante de Planck Valeur prise comme 6.626070040E-34
[c] - Vitesse de la lumière dans le vide Valeur prise comme 299792458.0

Fonctions utilisées

sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)

Variables utilisées

Puissance équivalente au bruit - (Mesuré en Watt) - La puissance équivalente au bruit mesure la puissance ou l'intensité minimale détectable du rayonnement, en tenant compte du bruit inhérent au système de détection.
Charge de particules - (Mesuré en Coulomb) - La charge de particules peut avoir plusieurs valeurs selon le type de particule auquel nous avons affaire.
Courant sombre - (Mesuré en Ampère) - Le courant d'obscurité est le courant électrique qui traverse un appareil photosensible, tel qu'un photodétecteur, même lorsqu'aucune lumière incidente ni aucun photon ne frappe l'appareil.
Efficacité quantique - L'efficacité quantique représente la probabilité qu'un photon incident sur le photodétecteur génère une paire électron-trou, conduisant à un photocourant.
Longueur d'onde de la lumière - (Mesuré en Mètre) - La longueur d'onde de la lumière fait référence à la distance entre deux pics ou creux consécutifs d'une onde électromagnétique dans le spectre optique.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Charge de particules: 14.02 Coulomb --> 14.02 Coulomb Aucune conversion requise
Courant sombre: 11 Nanoampère --> 1.1E-08 Ampère (Vérifiez la conversion ici)
Efficacité quantique: 0.3 --> Aucune conversion requise
Longueur d'onde de la lumière: 1.55 Micromètre --> 1.55E-06 Mètre (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

NEP = [hP]*[c]*sqrt(2*e*I_d)/(η*e*λ) --> [hP]*[c]*sqrt(2*14.02*1.1E-08)/(0.3*14.02*1.55E-06)

Évaluer ... ...

NEP = 1.69223668588226E-23

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

1.69223668588226E-23 Watt --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

1.69223668588226E-23 ≈ 1.7E-23 Watt <-- Puissance équivalente au bruit

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Santhosh Yadav

Collège d'ingénierie Dayananda Sagar (DSCE), Banglore

Santhosh Yadav a créé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!

Vérifié par Parminder Singh

Université de Chandigarh (UC), Pendjab

Parminder Singh a validé cette calculatrice et 600+ autres calculatrices!

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Puissance équivalente au bruit

Aller Puissance équivalente au bruit = [hP]*[c]*sqrt(2*Charge de particules*Courant sombre)/(Efficacité quantique*Charge de particules*Longueur d'onde de la lumière)

Ondulation de la bande passante

Aller Ondulation de la bande passante = ((1+sqrt(Résistance 1*Résistance 2)*Gain en un seul passage)/(1-sqrt(Résistance 1*Résistance 2)*Gain en un seul passage))^2

Puissance de bruit ASE

Aller Puissance de bruit ASE = Numéro de mode*Facteur d'émission spontanée*(Gain en un seul passage-1)*([hP]*Fréquence de la lumière incidente)*Bande passante post-détection

Facteur de bruit étant donné la puissance de bruit ASE

Aller Chiffre de bruit = 10*log10(Puissance de bruit ASE/(Gain en un seul passage*[hP]*Fréquence de la lumière incidente*Bande passante post-détection))

Gain paramétrique maximal

Aller Gain paramétrique maximal = 10*log10(0.25*exp(2*Coefficient non linéaire de fibre*Puissance du signal de la pompe*Longueur des fibres))

Courant photo de sortie

Aller Photocourant = Efficacité quantique*Puissance optique incidente*[Charge-e]/([hP]*Fréquence de la lumière incidente)

Réactivité en référence à la longueur d'onde

Aller Réactivité du photodétecteur = (Efficacité quantique*[Charge-e]*Longueur d'onde de la lumière)/([hP]*[c])

Bruit total de tir

Aller Bruit total de tir = sqrt(2*[Charge-e]*Bande passante post-détection*(Photocourant+Courant sombre))

Réactivité par rapport à l'énergie photonique

Aller Réactivité du photodétecteur = (Efficacité quantique*[Charge-e])/([hP]*Fréquence de la lumière incidente)

Coefficient de gain

Aller Coefficient de gain net par unité de longueur = Facteur de confinement optique*Coefficient de gain de matière-Coefficient de perte effectif

Courant de bruit thermique

Aller Courant de bruit thermique = 4*[BoltZ]*Température absolue*Bande passante post-détection/Résistivité

Capacité de jonction de la photodiode

Aller Capacité de jonction = Permittivité du semi-conducteur*Zone de jonction/Largeur de la couche d'épuisement

Bruit de courant sombre

Aller Bruit de courant sombre = 2*Bande passante post-détection*[Charge-e]*Courant sombre

Résistance de charge

Aller Résistance à la charge = 1/(2*pi*Bande passante post-détection*Capacitance)

Gain photoconducteur

Aller Gain photoconducteur = Temps de transit lent du transporteur/Temps de transit rapide du transporteur

Gain optique du phototransistor

Aller Gain optique du phototransistor = Efficacité quantique*Gain de courant de l'émetteur commun

Réactivité du photodétecteur

Aller Réactivité du photodétecteur = Photocourant/Puissance incidente

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