የፎቶ መመርመሪያዎችን ድምፅ እንዴት መቀነስ እንደሚቻል

የፎቶ መመርመሪያዎችን ድምፅ እንዴት መቀነስ እንደሚቻል

የፎቶዲቴክተሮች ድምፅ በዋናነት የሚከተሉትን ያካትታል፡ የአሁኑን ጫጫታ፣ የሙቀት ጫጫታ፣ የተኩስ ድምፅ፣ የ1/f ጫጫታ እና የሰፋ ባንድ ጫጫታ፣ ወዘተ። ይህ ምደባ በአንጻራዊ ሁኔታ ሻካራ ነው። በዚህ ጊዜ፣ ሁሉም ሰው የተለያዩ የጫጫታ ዓይነቶች በፎቶዲቴክተሮች የውጤት ምልክቶች ላይ ያላቸውን ተጽእኖ በተሻለ ሁኔታ እንዲረዳ የበለጠ ዝርዝር የጫጫታ ባህሪያትን እና ምደባዎችን እናስተዋውቃለን። የጫጫታ ምንጮችን በመረዳት ብቻ የፎቶዲቴክተሮችን ድምጽ በተሻለ ሁኔታ መቀነስ እና ማሻሻል እንችላለን፣ በዚህም የስርዓቱን የምልክት-ወደ-ጫጫታ ጥምርታ ማመቻቸት እንችላለን።

የተኩስ ድምፅ በቻርጅ ተሸካሚዎች ልዩ ባህሪ ምክንያት የሚመጣ የዘፈቀደ መለዋወጥ ነው። በተለይም በፎቶኤሌክትሪክ ተጽእኖ ውስጥ፣ ፎቶኖች ኤሌክትሮኖችን ለማመንጨት ፎቶሴንሲቲቭ ክፍሎችን ሲመቱ፣ የእነዚህ ኤሌክትሮኖች መፈጠር የዘፈቀደ ሲሆን ከፖይሰን ስርጭት ጋር ይጣጣማል። የተኩስ ድምፅ ስፔክትራል ባህሪያት ጠፍጣፋ እና ከድግግሞሽ መጠን ነጻ ናቸው፣ ስለዚህም ነጭ ድምፅ ተብሎም ይጠራል። የሂሳብ መግለጫ፡ የተኩስ ድምፅ ሥሩ አማካኝ ካሬ (RMS) እሴት እንደሚከተለው ሊገለጽ ይችላል፡

ከእነዚህም መካከል፦

ሠ፡ የኤሌክትሮኒክስ ቻርጅ (በግምት 1.6 × 10-19 ኩሎምብ)

አይዳርክ፡ ጥቁር ጅረት

Δf: ባንድዊድዝ

የተኩስ ድምፅ ከአሁኑ መጠን ጋር ተመጣጣኝ ሲሆን በሁሉም ድግግሞሽ የተረጋጋ ነው። በቀመር ውስጥ፣ አይዳርክ የፎቶዲዮድ ጨለማውን ጅረት ይወክላል። ማለትም፣ ብርሃን በሌለበት ጊዜ፣ የፎቶዲዮድ የማይፈለግ የጨለማ ጅረት ድምፅ አለው። በፎቶዲዮድ የፊት ጫፍ ላይ ያለው ውስጣዊ ጫጫታ፣ የጨለማው ጅረት በጨመረ ቁጥር የፎቶዲዮድ ድምፅ ይጨምራል። የጨለማው ጅረት በፎቶዲዮድ አድልዎ ኦፕሬቲንግ ቮልቴጅም ይጎዳል፣ ማለትም አድልዎ ኦፕሬቲንግ ቮልቴጅ በጨመረ ቁጥር፣ የጨለማው ጅረት ይጨምራል። ሆኖም፣ አድልዎ ኦፕሬቲንግ ቮልቴጅ የፎቶዲዮድ የመጋጠሚያ አቅምን ይነካል፣ በዚህም የፎቶዲዮድ ፍጥነት እና የመተላለፊያ ይዘት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። ከዚህም በላይ አድልዎ ቮልቴጅ በጨመረ ቁጥር፣ ፍጥነት እና የመተላለፊያ ይዘት ይጨምራል። ስለዚህ፣ የፎቶዲዮድ የተኩስ ድምፅ፣ የጨለማ ጅረት እና የመተላለፊያ ይዘት አፈፃፀም አንፃር፣ ምክንያታዊ ዲዛይን በእውነተኛው የፕሮጀክት መስፈርቶች መሠረት መከናወን አለበት።

2. 1/f የፍላከር ኖይዝ

የ1/f ድምፅ፣ እንዲሁም የብልጭልጭ ድምፅ በመባልም የሚታወቀው፣ በዋናነት በዝቅተኛ ድግግሞሽ ክልል ውስጥ የሚከሰት ሲሆን እንደ የቁሳቁስ ጉድለቶች ወይም የገጽታ ንፅህና ካሉ ነገሮች ጋር የተያያዘ ነው። ከስፔክትራል ባህሪ ዲያግራሙ፣ የኃይል ስፔክትራል ጥግግቱ በከፍተኛ ድግግሞሽ ክልል ውስጥ ከዝቅተኛ ድግግሞሽ ክልል በእጅጉ ያነሰ መሆኑን ማየት ይቻላል፣ እና በእያንዳንዱ 100 እጥፍ ድግግሞሽ ሲጨምር፣ የስፔክትራል ጥግግት ድምጽ በመስመር በ10 እጥፍ ይቀንሳል። የ1/f ድምጽ የኃይል ስፔክትራል ጥግግት ከድግግሞሹ ጋር በተገላቢጦሽ ተመጣጣኝ ነው፣ ማለትም፡

ከእነዚህም መካከል፦

SI(f): የጫጫታ ኃይል ስፔክትራል ጥግግት

እኔ፡ የአሁኑ

f፡ ድግግሞሽ

1/f ጫጫታ በዝቅተኛ ድግግሞሽ ክልል ውስጥ ጉልህ ሲሆን ድግግሞሽ እየጨመረ ሲሄድ ይዳከማል። ይህ ባህሪ በዝቅተኛ ድግግሞሽ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ዋና የጣልቃ ገብነት ምንጭ ያደርገዋል። 1/f ጫጫታ እና የሰፋ ባንድ ጫጫታ በዋናነት የሚመጡት በፎቶዲቴክተሩ ውስጥ ካለው የአሠራር ማጉያ የቮልቴጅ ድምፅ ነው። እንደ የአሠራር ማጉያዎች የኃይል አቅርቦት ድምፅ፣ የአሁኑ ጫጫታ እና የኦፕሬሽን ማጉያ ወረዳዎች ጥቅም ላይ በሚውለው የመቋቋም አውታረ መረብ የሙቀት ድምፅ ያሉ የፎቶዲቴክተሮችን ድምጽ የሚነኩ ሌሎች ብዙ የጫጫታ ምንጮች አሉ።

3. የአሠራር ማጉያው ቮልቴጅ እና የአሁን ጫጫታ፡ የቮልቴጅ እና የአሁን ስፔክትራል ዴፍሲቶች በሚከተለው ምስል ይታያሉ፡

በኦፕሬሽን ማጉያ ወረዳዎች ውስጥ፣ የአሁኑ ድምፅ ወደ ውስጥ-ደረጃ የአሁኑ ድምፅ እና የአሁኑን ድምፅ በመገልበጥ ይከፈላል። በ-ደረጃ ያለው የአሁኑ ድምፅ i+ በምንጩ ውስጣዊ መቋቋም Rs በኩል ይፈሳል፣ ተመጣጣኝ የቮልቴጅ ድምፅ u1= i+*Rs ያመነጫል። I- የአሁኑን ድምፅ መገልበጥ ተመጣጣኝ የቮልቴጅ ድምፅ u2= I-* R ለማመንጨት በጌይን ተመጣጣኝ ሬዚስተር R በኩል ይፈሳል። ስለዚህ የኃይል አቅርቦቱ RS ትልቅ ሲሆን፣ ከአሁኑ ድምፅ የተቀየረው የቮልቴጅ ድምፅም በጣም ትልቅ ነው። ስለዚህ፣ ለተሻለ ድምጽ ማመቻቸት፣ የኃይል አቅርቦት ድምፅ (ውስጣዊ መቋቋምን ጨምሮ) ለማመቻቸት ቁልፍ አቅጣጫ ነው። የአሁኑ ድምፅ ስፔክትራል ጥግግት ከድግግሞሽ ልዩነቶች ጋር አይለወጥም። ስለዚህ፣ በወረዳው ከተጨመረ በኋላ፣ ልክ እንደ ፎቶዲዮድ ጨለማው ፍሰት፣ የፎቶዲቶተርን የተኩስ ድምፅ በተሟላ ሁኔታ ይፈጥራል።

4. የኦፕሬሽናል ማጉያ ዑደትን ለማግኘት (የማጉላት ፋክተር) የመቋቋም ኔትወርክ የሙቀት ጫጫታ የሚከተለውን ቀመር በመጠቀም ሊሰላ ይችላል፡

ከእነዚህም መካከል፦

k: የቦልትዝማን ቋሚ (1.38 × 10-23J/K)

ቲ፡ ፍፁም የሙቀት መጠን (ኬ)

R: የመቋቋም (ኦኤችኤስ) የሙቀት ጫጫታ ከሙቀት እና የመቋቋም እሴት ጋር የተያያዘ ሲሆን ስፔክትረም ጠፍጣፋ ነው። ከቀመሩ መረዳት እንደሚቻለው የማግኘቱ የመቋቋም እሴት በጨመረ ቁጥር የሙቀት ጫጫታውም ይጨምራል። የመተላለፊያ ይዘቱ በጨመረ ቁጥር የሙቀት ጫጫታውም ይጨምራል። ስለዚህ የመቋቋም ዋጋው እና የመተላለፊያ ይዘቱ የማግኘቱን መስፈርቶች እና የመተላለፊያ ይዘቱን የሚያሟሉ መሆናቸውን እና በመጨረሻም ዝቅተኛ ጫጫታ ወይም ከፍተኛ የሲግናል-ወደ-ጫጫታ ጥምርታ የሚጠይቁ መሆናቸውን ለማረጋገጥ የማግኘቱ ተቃዋሚዎች ምርጫ የስርዓቱን ተስማሚ የሲግናል-ወደ-ጫጫታ ጥምርታ ለማሳካት በትክክለኛው የፕሮጀክት መስፈርቶች ላይ በመመስረት በጥንቃቄ መጤን እና መገምገም ያስፈልጋል።

ማጠቃለያ

የድምፅ ማሻሻያ ቴክኖሎጂ የፎቶ መመርመሪያዎችን እና የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን አፈፃፀም በማሳደግ ረገድ ትልቅ ሚና ይጫወታል። ከፍተኛ ትክክለኛነት ማለት ዝቅተኛ ድምጽ ማለት ነው። ቴክኖሎጂ ከፍተኛ ትክክለኛነትን ስለሚፈልግ፣ ለድምጽ፣ ለሲግናል-ለ-ጫጫታ ጥምርታ እና ለፎቶ መመርመሪያዎች ተመጣጣኝ የድምፅ ኃይል መስፈርቶችም እየጨመሩ መጥተዋል።