1 / 24

Støy

Støy. Stoff fra Fraden kap 5.13 (Støy) Fraden kap 5.11 (Brokoblinger) Fraden kap 3 (Induktans, kapasitans, Seebeck effekt, piezoelektrisitet, ( triboelektrisitet )). Keithley : Low level measurements handbook Labøving 3. Egenskaper ved støy. Middelverdien av støysignalet er null

cynara
Download Presentation

Støy

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Støy Stoff fra • Fradenkap5.13 (Støy) • Fradenkap 5.11 (Brokoblinger) • Fradenkap 3 (Induktans, kapasitans, Seebeck effekt, piezoelektrisitet, (triboelektrisitet)). • Keithley: Lowlevelmeasurementshandbook • Labøving 3

  2. Egenskaper ved støy • Middelverdien av støysignalet er null • Ser på middelverdien av kvadratet • Eller Root-Mean-Square • Mange støykilder er ukorrelerte

  3. Midling S Midling over 4 punkter reduserer standard avviket med en faktor 2 Lett å se at midling over n punkter reduserer standard avviket med en faktor √n

  4. Filteregnskaper for midling over en periode T

  5. Hva med båndbredden? S Båndbredde:

  6. Altså Midling over n perioder: • Reduserer RMS støyen med en fakor 1/√n • Reduserer samtidig båndbredden med en faktor 1/n Forutsatt: • Målingene er ukorrelerte i tid • Støyen er hvit Har forsøkt å sannsynliggjøre:

  7. Støymåling Kan tenke oss:Resultatet: • Avhenger av frekvensen vi måler ved f=½(f1+f2) • og av båndbredden vi måler med f=(f2-f1) Tar ofte kvadratroten for å finne RMS verdien Midling over tid Kilde Båndpassfilter f1-f2 Kvadrering V V V2 V2 V2 V Enhet:

  8. Eksempel 1 1/f støy Hvit støy

  9. Eksempel 2: Dårlig skjermet

  10. Praktisk støymåling Måler over tid t0 med intervall t Fouriertransform Spekter: Båndbredde/inkrement 1/t0 Høyeste meningsfulle frekvens 1/(2 t)

  11. Indre støy (inherent noise) Termisk støy (Johnson noise) Schottkynoise 1/f støy Ytre støy (transmitted noise): Magnetisk Elektrisk Elekromagnetisk (RF) Termisk Vibrasjoner Fuktighet/kjemikalier Typer støy

  12. Resistivity/dissipation: V=RI Electric field V Electric energy -> Heat Termisk støy Noise: V2=4kTRΔf Heat -> Electric energy

  13. 1/f støy • Mange mekanismer • For eksempel ”fanging” av ladningsbærere • Avhenger av kvalitet og størrelse på komponenter • Kan reduseres • Umulig å bli kvitt

  14. Elektromagnetisk skjerming Eller magnetisk skjerming (vanskelig) Induksjon i sløyfer

  15. Skjerming koaks Triaks

  16. Seebeck støy

  17. Støy i ledningsføring • (Elektro) magnetisk induksjon • Piezoelektrisk effekt • Triboelektrisk effekt • Lekkasjestrømmer (på kort)

  18. Frekvensinnhold og størrelse

  19. Subtraksjon av støy

  20. Brokobling - subtraksjon !

  21. Lock-in forsterker i fotoluminiscence oppsett – Subtraksjon i tid

  22. Brokobling - modulasjon !

  23. Lab 3 Fjerner støyen som har blitt med Flytter resultatet ned igjen Flytter målingen opp i frekvens

  24. Noen viktige punkter Brokobling: • Tar en differanse (gjør om en liten forskjell til et fullt signal) • Kan subtrahere støy (typisk temperatur) • Kan i tillegg moduleres • Induktive og kapasitive elementer MÅ moduleres • PN isolerte motstander kan IKKE uten videre moduleres Kjært barn – mange navn • Lock-in (forsterker) • Fasefølsom deteksjon • Synkron deteksjon

More Related