Q = Ι
f
/ (i
esh
B
f
).
Misol. Uchinchi sinxron ierarxiya pog‘onasi (STM-16, f
t
=2,5 GGs)
uchun xalaqitlardan himoyalanganlikni aniqlaymiz. Uzatgichning to‘lqin
uzunligi λ=1,55 mkm, agar kirish signalining sathi r
kir
= - 28 dBq bo‘lsa,
fotoqabul qilgich bir xolat uchun r-i-n fotodiod, boshqasida esa KFD
asosida tayyorlangan. KFD materiali – indiy fosfadi, ikkala holda kvant
samaradorligi η=0,85. Kuchaytirgich xona temperaturasi T=293° K da
ishlaydi, teskari aloqa zanjirida parazit sig‘im S
TA
=0,12 pF.
(10.8) munosabatdan R
TA
ning maksimal ruxsat etilgan qiymatini
aniqlaymiz:
R
TA
= (2π·2,5·10
9
·0,12·10
-12
)
-1
≈ 530 Om
Fotoqabul qilgich kirishida o‘rtacha kirish optik quvvat quyidagiga
teng:
R
kir
= 1·10
0,1·rkir
= 1·10
0,1·(-28)
= 1,585·10
-3
mVt = 1,585·10
-6
Vt.
Monoxromatik tok sezgirligi (15.10) S
i
= 1,55 · 0,85/1,24 = 1,06 A/Vt
ga teng, bundan fototokning o‘rtacha qiymati
Ι
f
= S
i
·R
kir
= 1,06 · 1,585·10
-6
= 1,68 · 10
-6
A.
(10.13) munosabatdan r-i-n fotodiod qo‘llanilgan holda signal-xalaqit
munosabatini aniqlaymiz
208
Q = [(1,68·10
-6
)
2
·530/(4·1,38·10
-23
·293·2·0,7·2,5·10
9
)]
1/2
= 5,14
shu tariqa, bu holda A
x.him
= 20lg 5,14 = 14,22 dB.
KFD qo‘llanilganda ko‘payishning optimal koeffitsienti (10.13)
munosabatdan aniqlanadi
M
opt
= [4·1,38·10
-23
·293·2/(530·1,6·10
-19
·0,8·1,68·10
-6
)]
1/(2+0.8)
= 7,52.
Bu qiymatni (10.12) ga qo‘yib, RQQN da signal xalaqit nisbatiga ega
bo‘lamiz, u quyidagiga teng
,
7
,
20
]
0,7·2,5·10
)
·293·2/530
4·1,38·10
·7,52
·1,68·10
[(2·1,6·10
·7,52
1,68·10
Q
1/2
9
23
-
0.8)
(2
6
-
19
-
-6
bu RQQN da xalaqitlardan himoyalanganlikka A
x.him
= 20 lg 20,7 =
26,3 dB ga mos keladi, u holda r-i-n fotodiod asosidagi fotoqabul
qilgichga nisbatan taxminan 12 dB yutuq mavjud.
Xususiy va drob xalaqitlari (uning ko‘chkisimon ko‘payish
sharoitida) oniy qiymatlarning gaussov taqsimlanishiga ega, bu
regeneratorning xatolik koeffitsientini bu holatlarda etarlicha oson
baholash imkonini beradi.
Ko‘pincha teskari vazifani echish talab etiladi: Q
te
talab etiladigan
xalaqitlardan himoyalanganlik bo‘yicha, u regeneratorning ruxsat
etiladigan xatolik koeffitsienti va ekspluatatsion zahira bilan aniqlanadi,
masalan,
209
,
)
1
lg(
20
)
/
1
lg(
lg
42
,
11
63
,
4
ðåã
y
x
ýç
A
m
p
À
dB,
dan fotoqabul qilgichning mos keluvchi (minimal) sezgirligi p
min
ni
aniqlash. Minimal sezgirlik uning kirishida optik signalning minimal
o‘rtacha quvvatiga mos keladi.
P
min
= 10
(0,1 pmin)
·10
-
³, Vt.
pi-n FD asosidagi fotoqabul qilgich uchun (10.11) va (10.13a)
munosabatlaridan quyidagi kelib chiqadi
P
min
= (Q
te
/Ѕ
i
) · (4kT·F
kuch
·f
B
/R
TA
)
1/2
. (10.14)
Agar ekvivalent shovqin toki i
esh
berilgan bo‘lsa, unda bu ifoda
soddalashadi
P
min
= Q
te
· i
esh
·
|