Wie berechnet man die Rauschleistung (dBm) einer Fotodiode?

Ich möchte das thermische Rauschspektrum einer Fotodiode (PD) bei unterschiedlichem Frequenzgang überprüfen, weiß aber nicht, wie ich es berechnen soll. Die folgende Grafik ist ein Beispiel, das die Rauschleistung (dBm) als Funktion der Frequenz zeigt. Ich möchte ein ähnliches Diagramm mit unserem PD berechnen und zeichnen. Ich habe versucht, einen Laserstrahl mit unterschiedlicher Frequenz bei gleicher Leistung zu verwenden und das Signal mit dem PD zu erkennen. Das Ausgangssignal des PD wird mit einem Oszilloskop verbunden, um die Spannung Vpk aufzuzeichnen. Ist dies der Weg, die Rauschleistung (dBm) mit dieser Formel (P(dBm)-10)/20=log(Vpk) zu berechnen? Es scheint, dass ich das falsche Verfahren verwende. Kann mir bitte jemand sagen, wie ich das machen kann? Ihre Antwort wird geschätzt.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Antworten (1)

Die in den meisten Fotodioden-Datenblättern angegebene Rauschleistung ist eigentlich die rauschäquivalente Leistung , und die "Äquivalenz" bezieht sich auf die auf das Gerät einfallende Lichtleistung. Einfallende Leistung wird in Fotodiodenstrom umgewandelt, sodass Sie Ihre PD in einem Stromkreis vor Ort haben müssen, um Sinn zu machen. Wenn Sie einen TIA verwenden, wird dieser Strom zu einer Spannung und Sie können ihn dann leichter auf einem Oszilloskop messen.

Einfallende optische Leistung und Fotodiodenstrom hängen durch einen Parameter namens "Quanteneffizienz" zusammen, der im Datenblatt enthalten sein sollte, sodass Sie von einem (gemessenen) Strom auf die äquivalente optische Leistung zurückarbeiten können.
Ich habe die Vpk-Spannung mit einem Oszilloskop bei gleicher einfallender optischer Leistung, aber bei unterschiedlicher Frequenz gemessen. In diesem Fall ändert sich die Vpk-Spannung nicht. Wie messe ich die Rauschleistung (dBm) bei unterschiedlichen Frequenzen? Können Sie es bitte im Detail erklären?
@SubirDas sollten Sie einen Spektrumanalysator verwenden, um die Rauschleistung über die von Ihnen benötigte Bandbreite zu messen.