Режа: Фоторезисторли оптоэлектрон ўзгартиргичларнихисоблаш

5-маъруза. ОПТОЭЛЕКТРОН ЎЗГАРТИРГИЧЛАРНИ ХИСОБЛАШ.

Режа: 1. Фоторезисторли оптоэлектрон ўзгартиргичларнихисоблаш.

2. Фотодиодли оптоэлектрон ўзгартиргичларнихисоблаш.


Таянч сўзлар: Ўзгартиргич, фоторезистор, фотодиод, фотоўтказувчанлик, релаксаци, ток доимийси, вақтнинг боғланиши, чиқиш сигнали, релаксация, импулс давомийлиги.

1. Фоторезисторли оптоэлектрон ўзгартиргичларни хисоблаш.

Оптоэлектрон қурилмаларининг чиқиш кучланиши ва тезкорлиги фотоприёмникнинг юклама қаршилигини тўғри танлаш билан боғлиқ. Қачонки, нур импульсининг давомийлиги фотоприёмник занжиридаги ўтиш жараёнидан кам бўлган тақдирда, юклама билан фотоприёмникнинг динамик мувофиқлаштириш зарурияти вужудга келади, бу эса нур импульси фаолиятининг охирида чиқиш сигналининг максимал бўлишига олиб келади[5].

Юклама билан фоторезистор ўртасидаги динамик мослашувини кўриб чиқамиз.
Фоторезисторнинг ўтиш ўтказувчанлиги g(t) кескин ўзгарувчи ёруғлик оқими таъсирида қуйидагига тенг:
(3.3.1)
бу ерда g_к(t)– фоторезисторнинг қоронғулик ўтказувчанлиги; g_ёруғ –ўрнатилган ёруғлик ўтказувчанлик; -ўтказувчанлик релаксация доимийси.
R_юк–юкламали фоторезистор учун чиқиш сигналининг нисбий катталиги қуйидагича аниқланади:
(3.3.2)
(3.3.1)ни ъисобга олиб ва g_ёруғ/g_к =k белгилаб, (3.3.2)ни қуйидагича ўзгартирамиз:
(3.3.3)
нисбий юклама катталигини киритиб (3.3.3)ни қуйидагича ёзамиз:
(3.3.4)
(3.3.4) ифодадан кўриниб турибдики, чиқиш сигнали нафақат вақт функцияси бўлибгина қолмасдан, балки нисбий юклама га ъамда фоторезистор қаршилигининг ўзгаришини карралилигига ва  га ҳам боғлиқдир. (3.3.4)нинг анализи шуни кўрсатадики, нур импульснинг берилган давомийлик қиймати t_и ни ўтувчи вақт қиймати ўрнига қўйиб қуйидагини ҳосил қиламиз.
(3.3.5)
(3.3.5)даги а_опт қийматини (3.3.3)га қўйиб, максимал мумкин бўлган чиқиш сигналлар учун аналитик ифодани оламиз.
(3.3.6)
Умумий ҳолда k ва ёруғлик оқими ва фоторезистор кучланиши билан боғлиқ, шунинг учун (3.3.6) амалиётда қўллаш учун бу боғлиқликни билиш шарт.
Тадқиқотлар шуни кўрсатадики, СФ3-1 типидаги селенид кадмийдан бўлган юқори сезгирли фоторезисторлар карралилиги К қуйидаги эмпирик боғланиш билан етарлича аниқлик даражасида ифодаланади.
(3.3.7)
Бу ерда тадқиқот қилинган фоторезисторлар партияси учун Е=2÷100 лк ёритилганлик диапазонида ва кучланиш U_фр=0 ÷20В, в=(0,85÷0,95) ; ; с=(0,017– 0,021) .
Амалда етарли аниқлик даражасида k қуйидаги формуладан аниқланади:
k  bЕ (3.3.8)