Inzitizi Zibanze Zimirasire - Ikomeye ya Crystal Oscillators: An Muri - Isesengura ryimbitse rya Dose Ionizing Dose hamwe na - Ingaruka zibyabaye
Incamake: Inzitizi zidasanzwe za Crystal Oscillators mubidukikije
Oscillator ya Crystal, ikora nka "umutima wumutima" wa sisitemu ya elegitoronike, ihura ningorane zidasanzwe mugihe kinini -. Ibyingenzi byingenzi - kristu ya piezoelectric hamwe na sisitemu yo guhindagurika neza - bitabira imirasire itandukanye, ariko ingaruka amaherezo zigaragarira mubikorwa byingenzi byerekana: guhagarara neza. Ingaruka z'imirasire zashyizwe mubyiciro bibiri: guteshwa buhoro buhoro ingaruka zose za Ionizing Dose (TID) hamwe namakosa atunguranye yatewe na Single - Ingaruka zibyabaye (SEE).
Igice cya I: Ingaruka Yose ya Ionizing - "Gusaza karande" ya Crystal Oscillators
1.1 Kwangirika kwangirika kuri Crystal ubwayo
Ingaruka za TID zituruka ku kwegeranya ingufu bitewe nigihe kirekire - igihe cyo guhura nimirasire ya ionizing, bigatuma ubwoko bubiri bwingenzi bwangirika kuri kristu ya quartz:
Iterambere ryiterambere rya Lattice
• Imirasire itera kwangirika kwimuka muri kristu, ikuraho atom ziva mumwanya wazo.
• Imyanya, atome hagati, nizindi nenge zirundanya mugihe.
• Izi nenge zihindura kristu ya elastike ihindagurika hamwe ningaruka za -.
• Ingaruka itaziguye: Guhindura gahunda muburyo bwa resonant no kugoreka inshuro - ubushyuhe buranga umurongo.
Kwishyuza Kwishyuza Kuri Surface na Interface
• Imirasire ya Ionizing itanga amafaranga ateganijwe hejuru ya kirisiti hamwe na electrode.
• Kwishyuza kwishyuza bihindura imipaka kugirango ikwirakwizwa rya acoustic.
• Yongera igihombo cyo gukwirakwiza no gukwirakwiza imiraba ya acoustic.
• Ingaruka itaziguye: Kugabanuka mubintu bifite ireme (Q) no gutesha agaciro imikorere y urusaku.
1.2 Gutesha agaciro gahoro gahoro ya Oscillation
Ibice bifatika kandi byoroshye muri sisitemu yo kunyeganyega bigenda byangirika uko imishwarara ikwirakwira:
Parameter Gutwara mubikoresho bifatika
• Gutembera kuri sisitemu ya MOSFET yumubyigano uhindura ingingo ibogamye yumuzunguruko.
• Kugabanuka kwa transistoriste transistor bigabanya inyungu zunguka.
• Ingaruka itaziguye: Ingorane zo gutangira kunyeganyega, kwiyongera kwa amplitude isohoka, kandi mubihe bikomeye, guhagarika ihungabana.
Kwiyongera Kwiyongera Kumeneka Yubu
• Oxide umutego utera kwiyongera kwimyuka iva mumasangano ya PN na okiside y amarembo.
• Izamuka rikomeye mu gukoresha ingufu zihamye.
• Kwiyongera k'urusaku rw'ubushyuhe bizamura hasi urusaku.
• Ingaruka itaziguye: Gukoresha ingufu zirenze ibisobanuro, kandi urusaku rwizamuka.
Impinduka mubitekerezo byo guhuza imiyoboro
• Imirasire - ibipimo byoroshye bya capacitori yimitwaro hamwe na résistants birahinduka.
• Hindura icyiciro cyo guhinduranya icyiciro gisabwa kugirango uhungabanye.
• Ingaruka itaziguye: Guhinduranya mugihe cyo hagati no kugabanuka kurwego.
Igice cya II: Ingaragu - Ingaruka zibyabaye - "Indwara Yumutima Itunguranye" ya Crystal Oscillators
2.1 Ingaruka itaziguye kuri Crystal Unit
Ibyangiritse byimurwa
• Igice kimwe kinini - ingirabuzimafatizo (urugero, ion iremereye cyangwa hejuru - ingufu za proton) inyura muri kristu.
• Kurema ibyangiritse byangiritse kuruhande rwa trayectory.
• Bitera impinduka zigihe gito zaho.
• Ingaruka itaziguye: Gusimbuka inshuro nyinshi, bishobora gukira igice nyuma.
Ingaruka zo Kubitsa
• Ibice byo kubitsa amafaranga muri kristu, gukora amashanyarazi yigihe gito.
• Amafaranga yishyurwa ahinduka mumashanyarazi yigihe gito akoresheje ingaruka za piezoelectric.
• Ingaruka itaziguye: Icyiciro gisimbuka kandi kigufi - gutesha agaciro igihe cyo guhagarara kwinshi.
2.2 Guhungabana ako kanya Inzira ya Oscillation
Ingaragu - Ibihe Byimurwa (SETs) muburyo bwa Analog
• Ibice byinshi - ingufu zitera imbaraga zongera imbaraga cyangwa kubogama kumurongo wa oscillator.
• Gukora impanuka zigihe gito kumbaraga cyangwa imirongo yerekana ibimenyetso.
• Ubugari bwa pulse buva kuri picosekondi mirongo kugeza kuri microseconds.
• Ingaruka itaziguye:
• Akanya gato ako kanya hejuru yibisohoka.
• Guhagarika gutunguranye kwicyiciro gikomeza.
• Birashobora gutuma icyiciro - gifunze (PLLs) gutakaza gufunga cyangwa guhuza isaha kunanirwa.
Ingaragu - Ibyabaye (SEUs) muri Logic yo kugenzura
• Flips iboneka mubice bigenzura sisitemu (urugero, rejisitiri yoguhuza inshuro, amagambo yo kugenzura uburyo).
• Ibipimo by'iboneza byahinduwe utabishaka.
• Ingaruka itaziguye:
• Ibisohoka bisohoka bisimbuka agaciro katari ko.
• Guhindura bidasanzwe muburyo bwo gukora.
• Birashobora gusaba guhindurwa kugirango ugarure imikorere isanzwe.
Ingaruka Zibiza Zubuseribateri - Ibirori byabaye - hejuru (SEL)
• Gukurura parasitike PNPN ikora inzira ndende - inzira igezweho.
• Ibiriho byiyongera cyane (birashoboka kugeza inshuro 100 agaciro gasanzwe).
• Ingaruka itaziguye:
• Kunanirwa kwuzuye kwimikorere yumuzunguruko.
• Guhunga ubushyuhe birashobora kwangiza burundu.
• Irasaba imbaraga zamagare kugirango zikire.
Igice cya III: Ingamba zihariye zo Gukomera kuri Crystal Oscillators
3.1 Ingamba zihariye zirwanya ingaruka za TID
Guhitamo neza Ibikoresho bya Crystal
• Koresha imirasire - ikariso ikomeye: SC - gukata quartz yerekana imishwarara iruta iyo - gukata.
• Uburyo bwihariye bwo gutunganya: Hydrogene annealing igabanya inenge ya kristu ya mbere.
• Gucukumbura ibikoresho bishya: Ibindi nka lithium niobate (LNB) byerekana amasezerano mumatsinda amwe.
Igishushanyo Cyizunguruka Cyumuzingi
• Koresha ibikoresho bya semiconductor byahimbwe nimirasire - inzira zikomeye.
• Shushanya ibintu bitagira aho bibogamiye kugirango uhite wishyura impanuka ya voltage ya enterineti.
• Koresha igishushanyo mbonera cyo kwihanganira kugirango ukore imikorere murwego rwa drift.
• Kwinjizamo ibizakurikiranwa no kugenzura indishyi.
Gukoresha uburyo bwiza
• Hindura ibikoresho bya kristu kugirango ugabanye gukoresha imirasire - ibikoresho byoroshye.
• Kunoza igishushanyo cya electrode nuburyo bwo guhuza kugirango ugabanye kwishyuza amafaranga.
• Koresha impuzu zidasanzwe kugirango ugabanye ingaruka zo hejuru.
3.2 Ibisubizo byihariye kubumwe - Ingaruka zibyabaye
Inzira Yumuzingi - Kurinda Urwego
• Koresha akayunguruzo hamwe na sisitemu ya hystereze muburyo bukomeye bwo kugereranya ibimenyetso.
• Shyira mu bikorwa inshuro eshatu (TMR) no kugarura ibihe kugirango ibice bigenzurwa na digitale.
• Shushanya uburyo bwihuse bwo gutahura no gukira.
• Kurinda amakuru yimiterere ukoresheje amakosa yo kumenya no gukosora.
Igishushanyo mbonera
• Ongeraho impeta zirinda impande zose.
• Koresha imiterere - centroid kugirango ugabanye ingaruka zidasanzwe.
• Hindura uburyo bwo gukwirakwiza amashanyarazi kugirango ugabanye lat - hejuru byoroshye.
• Ongera ubunini bwa tristoriste ikomeye kugirango uzamure amafaranga akomeye.
Sisitemu - Urwego rwo Kurwanya
• Shushanya ibintu byinshi - oscillator yubatswe ishyigikira - guhinduranya.
• Shyira mubikorwa - kugenzura ibihe no kugenzura ibintu bidasanzwe.
• Gutegura algorithms zijyanye no guhuza n'imiterere kugirango umenye kandi wishyure ingaruka zigihe gito.
• Shiraho ingamba - ingamba zo kubungabunga orbit, harimo ibipimo byo gusubiramo no gukosora amakosa.
3.3 Ibisabwa bidasanzwe byo Kwipimisha no Kwemeza
Uburyo bwo Kwipimisha Imirasire ya Crystal Oscillators
• Ikirebire - kugenzura igihe gihamye kugirango harebwe imigendekere yo kugabanuka muri TID.
• Nukuri - gupima igihe cyurusaku rwicyiciro kugirango umenye imikono yingaruka zigihe gito.
• Muri - igeragezwa ryibiti kugirango bigane ingaruka nyazo zingaruka imwe -.
• Kwihutisha ibizamini byubuzima kugirango uhanure igihe kirekire - kwizerwa.
Ibipimo by'ingenzi byo kwipimisha
• Imigenderanire yumubano hagati yumurongo wa offset hamwe numubare wuzuye.
• Impinduka mubyiciro byurusaku.
• Gutesha agaciro intangiriro - hejuru nigihe cyo gutuza.
• Ubushobozi bwo gukomeza ibisohoka byuzuye.
Umwanzuro: Sisitemu Yubuhanga Uburyo bwo Kuringaniza no Gukwirakwiza
Gukomera kw'imirasire ya oscillator ya kirisiti ni sisitemu yubuhanga busaba ubucuruzi - off murwego rwinshi:
Kuringaniza Ibikoresho n'inzira
• Ubucuruzi - hagati yumuriro wumuriro wibikoresho bya kirisiti hamwe no guhagarara neza.
• Kuringaniza urwego rwibikorwa bya semiconductor bikomera kurwanya ingufu n'umuvuduko.
Ubucuruzi - offs mugushushanya
• Inyungu zizewe ziva mubucucike hamwe no kwiyongera kugoye no gukoresha ingufu.
• Kuringaniza imbaraga zingamba zo gukingira ibiciro nubunini.
Gukwirakwiza sisitemu yububiko
• Igishushanyo mbonera cya gahunda nyinshi zo kurinda urwego -.
• Kwinjiza ibyuma - amakosa ya software - ingamba zo kwihanganira.
• Kwinjiza kugenzura kumurongo hamwe nubushobozi bwo guhindura imiterere.
Kurangiza, imirasire igenda neza - igishushanyo mbonera cya oscillator gisaba gusobanukirwa neza ibidukikije byihariye no gutekereza neza kubikorwa, kwiringirwa, nigiciro. Hamwe niterambere ryibikoresho bishya, inzira, hamwe nindishyi zubwenge algorithms, imikorere ya oscillator ya kirisiti mu kirere gikabije izakomeza gutera imbere, itanga igihe gikomeye - ishingiro ryibanze rya - kwizerwa nko gushakisha ikirere n’ingufu za kirimbuzi.
Iri sesengura ryibanze hamwe ningamba zo gukomera byemeza ko "umutima wumutima" wa sisitemu ukomeza kuba mwiza kandi wizewe, ndetse no mubidukikije bikabije.