Corrente de ruído térmico Calculadora

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✖A temperatura absoluta, muitas vezes denotada como "T" ou "T_absolute", é uma escala de temperatura que começa no zero absoluto, a temperatura mais baixa possível onde todo o movimento molecular cessa.ⓘ Temperatura absoluta [T]			+10% -10%
✖Largura de banda pós-detecção refere-se à largura de banda do sinal elétrico após ele ter sido detectado e convertido de um sinal óptico.ⓘ Largura de banda pós-detecção [B]			+10% -10%
✖A resistividade de um material óptico, muitas vezes referida como resistividade elétrica, quantifica a força com que um material se opõe ao fluxo de corrente elétrica.ⓘ Resistividade [R_e]			+10% -10%

✖Corrente de ruído térmico é uma corrente elétrica aleatória que surge devido ao movimento térmico de portadores de carga (geralmente elétrons) dentro de um condutor.ⓘ Corrente de ruído térmico [i_t]

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Fórmula

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Corrente de ruído térmico

Fórmula

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

Exemplo

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

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Corrente de ruído térmico Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Corrente de ruído térmico = 4*[BoltZ]*Temperatura absoluta*Largura de banda pós-detecção/Resistividade
i_t = 4*[BoltZ]*T*B/R_e
Esta fórmula usa 1 Constantes, 4 Variáveis

Constantes Usadas

[BoltZ] - Constante de Boltzmann Valor considerado como 1.38064852E-23

Variáveis Usadas

Corrente de ruído térmico - (Medido em Ampere) - Corrente de ruído térmico é uma corrente elétrica aleatória que surge devido ao movimento térmico de portadores de carga (geralmente elétrons) dentro de um condutor.
Temperatura absoluta - (Medido em Kelvin) - A temperatura absoluta, muitas vezes denotada como "T" ou "T_absolute", é uma escala de temperatura que começa no zero absoluto, a temperatura mais baixa possível onde todo o movimento molecular cessa.
Largura de banda pós-detecção - (Medido em Hertz) - Largura de banda pós-detecção refere-se à largura de banda do sinal elétrico após ele ter sido detectado e convertido de um sinal óptico.
Resistividade - (Medido em Ohm) - A resistividade de um material óptico, muitas vezes referida como resistividade elétrica, quantifica a força com que um material se opõe ao fluxo de corrente elétrica.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Temperatura absoluta: 19 Kelvin --> 19 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Largura de banda pós-detecção: 8000000 Hertz --> 8000000 Hertz Nenhuma conversão necessária
Resistividade: 17 Ohm --> 17 Ohm Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

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

Avaliando ... ...

i_t = 4.93784882447059E-16

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

4.93784882447059E-16 Ampere --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

4.93784882447059E-16 ≈ 4.9E-16 Ampere <-- Corrente de ruído térmico

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Santosh Yadav

Faculdade de Engenharia Dayananda Sagar (DSCE), Banglore

Santosh Yadav criou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

Verificado por Ritwik Tripathi

Instituto de Tecnologia de Vellore (VIT Vellore), Vellore

Ritwik Tripathi verificou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!

< 17 Ações CV de Transmissão Óptica Calculadoras

Ondulação de banda passante

Vai Ondulação de banda passante = ((1+sqrt(Resistência 1*Resistência 2)*Ganho de passagem única)/(1-sqrt(Resistência 1*Resistência 2)*Ganho de passagem única))^2

Potência equivalente de ruído

Vai Potência equivalente de ruído = [hP]*[c]*sqrt(2*Carga de partículas*Corrente Negra)/(Eficiência quântica*Carga de partículas*Comprimento de onda da luz)

Potência de ruído ASE

Vai Potência de ruído ASE = Número do modo*Fator de Emissão Espontânea*(Ganho de passagem única-1)*([hP]*Frequência da luz incidente)*Largura de banda pós-detecção

Figura de ruído dada a potência de ruído ASE

Vai Figura de ruído = 10*log10(Potência de ruído ASE/(Ganho de passagem única*[hP]*Frequência da luz incidente*Largura de banda pós-detecção))

Ganho Paramétrico de Pico

Vai Ganho Paramétrico de Pico = 10*log10(0.25*exp(2*Coeficiente Não Linear de Fibra*Potência do sinal da bomba*Comprimento da fibra))

Foto de saída atual

Vai Fotocorrente = Eficiência quântica*Potência óptica incidente*[Charge-e]/([hP]*Frequência da luz incidente)

Responsividade com referência ao comprimento de onda

Vai Responsividade do Fotodetector = (Eficiência quântica*[Charge-e]*Comprimento de onda da luz)/([hP]*[c])

Ruído total de tiro

Vai Ruído total de tiro = sqrt(2*[Charge-e]*Largura de banda pós-detecção*(Fotocorrente+Corrente Negra))

Coeficiente de ganho

Vai Coeficiente de ganho líquido por unidade de comprimento = Fator de Confinamento Óptico*Coeficiente de ganho de material-Coeficiente de Perda Efetivo

Responsividade em relação à energia fotônica

Vai Responsividade do Fotodetector = (Eficiência quântica*[Charge-e])/([hP]*Frequência da luz incidente)

Corrente de ruído térmico

Vai Corrente de ruído térmico = 4*[BoltZ]*Temperatura absoluta*Largura de banda pós-detecção/Resistividade

Capacitância de Junção do Fotodiodo

Vai Capacitância de Junção = Permissividade do Semicondutor*Área de Junção/Largura da camada de esgotamento

Ruído atual escuro

Vai Ruído atual escuro = 2*Largura de banda pós-detecção*[Charge-e]*Corrente Negra

Resistor de Carga

Vai Resistência de carga = 1/(2*pi*Largura de banda pós-detecção*Capacitância)

Ganho FotoCondutor

Vai Ganho FotoCondutor = Tempo de trânsito lento da transportadora/Tempo de trânsito rápido da transportadora

Ganho Óptico do Fototransistor

Vai Ganho Óptico do Fototransistor = Eficiência quântica*Ganho de corrente do emissor comum

Responsividade do Fotodetector

Vai Responsividade do Fotodetector = Fotocorrente/Poder do Incidente

Corrente de ruído térmico Fórmula

Corrente de ruído térmico = 4*[BoltZ]*Temperatura absoluta*Largura de banda pós-detecção/Resistividade
i_t = 4*[BoltZ]*T*B/R_e

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