Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 19

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  1/f noise
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
Noise spectroscopy as a highly sensitive method for non-destructive diagnostics of semiconductor devices was applied to solar cells based on crystalline silicon with a view to evaluating the quality and reliability of this solar cell type. The experimental approach was used in a reverse-biased condition where the internal structure of solar cells, as well as pn-junction itself, was electrically stressed and overloaded by a strong electric field. This gave rise to a strong generation of a current noise accompanied by local thermal instabilities, especially in the defect sites. It turned out that local temperature changes could be correlated with generation of flicker noise in a wide frequency range. Furthermore, an electrical breakdown in a non-stable form also occurred in some specific local regions what created micro-plasma noise with a two-level current fluctuation in the form of a Lorentzian-like noise spectrum. The noise research was carried out on both of these phenomena in combination with the spectrally-filtered electroluminescence mapping in the visible/near-infrared spectrum range and the dark lock-in infrared thermography in the far-infrared range. Then the physical origin of the light emission from particular defects was searched by a scanning electron microscope and additionally there was performed an experimental elimination of one specific defect by the focused ion beam milling.
PL
W artykule zostanie zaprezentowany opis systemu pomiarowego zawierającego zaprojektowaną głowicę pomiarową do pomiarów szumów generowanych przez elementy optoelektroniczne. Przedstawione zostaną wyniki testów funkcjonowania systemu pomiarowego dla diod LED dla prądu wynoszącego ID = 2 mA. Pomiar odbywał się w zakresie małych częstotliwości czyli do 1 kHz. Głowica pomiarowa została zbudowana w sposób minimalizujący wpływ zakłóceń zewnętrznych na działanie układu.
EN
In the paper authors present a special measurement set-up which allows for optoelectronic devices noise measurements. Authors will test the system using LEDs for ID = 2 mA and in frequency range of 1 kHz. The measurement set-up was built in a way to avoid external noise. For research authors chose a group colour LEDs. In the following paper authors present the measurement results of power spectrum density function and time function for the optoelectronic devices.
PL
W artykule rozważono wpływ różnych typów szumów na wykrywalność detektora średniej podczerwieni wykonanego z supersieci InAs/GaSb. W rozważaniach uwzględniono wpływ układów polaryzacji i wzmacniania sygnału oraz różne rodzaje szumów występujące w detektorze. Wykrywalność detektora wyznaczono z uwzględnieniem szumu 1/f, szumu układu wzmacniania, szumu śrutowego i termicznego.
EN
This paper concerns the influence of various noise mechanisms on detectivity of midwavelength infrared detectors made of InAs/GaSb superlattice. Measurements and amplifying setup of the signal was been shown. The article provide basic characterization of the noise types which occur in infrared detectors. The real detectivity of the detector was been calculated taking into account various noise: 1/f noise, amplifying system noise, thermal noise, and finally shot noise.
4
Content available remote Niskotemperaturowe właściwości rezystorów RuO2-szkło
PL
Przedmiotem badań były rezystory grubowarstwowe RuO2-szkło o znanym składzie, wykonane w warunkach laboratoryjnych. Przeprowadzono pomiary rezystancji i szumów nadmiarowych typu 1/f w funkcji temperatury, w zakresie 30 mK -300 K oraz w funkcji pola magnetycznego do 5 T. Rezystory RuO2-szkło dobrze nadają się do wykorzystania w roli kriogenicznych czujników temperatury ze względu na dużą czułość i małą magnetorezystancję. Porównanie tych parametrów z parametrami czujników komercyjnych pozwala stwierdzić, że są to przyrządu tej samej klasy. Badane rezystory charakteryzuje duży wzrost poziomu szumów nadmiarowych w zakresie temperatur kriogenicznych, przez co ograniczeniu ulega rozdzielczość pomiaru temperatury. Na podstawie pomiarów tych szumów określono rzeczywistą rozdzielczość pomiaru rezystancyjnych czujników temperatury. Dokonano także krytycznej analizy mechanizmów przewodnictwa najczęściej stosowanych do opisu rezystorów wykonanych na bazie RuO2. Pomiary temperaturowej zależności rezystancji pozwalają odrzucić model przewodnictwa skokowego zmiennozakresowego dla tego typu rezystorów. Z kolei pomiary szumów dają dobrą zgodność z jedną z teorii w ramach tego modelu przewodnictwa. Dla próbek badanych w pracy określono krytyczną koncentrację składnika metalicznego w warstwie rezystywnej, przy której następuje przejście metal-izolator.
EN
Thick film RuO2-glass resistors were studied. They were laboratory made, so their composition is well known. The measurements of resistance and 1/f excess noise as a function of temperature in the range of 30 mK - 300 K were performed. Also as a function of magnetic field in the range 0 – 5 T. The RuO2-glass resistors can be used as a cryogenic temperature sensors due to their high sensitivity and low magnetoresistance. A comparison of these parameters with the parameters of commercial sensors shows that they are the same class instruments. The resistors studied exhibit a large increase of excess noise level in the range of cryogenic temperatures, thus the temperature measurement resolution is limited. The noise measurements allowed to determine the actual measurement resolution of resistive temperature sensors. A critical analysis of conduction mechanisms frequently used to describe RuO2 resistors has also been performed. Measurements of temperature dependence of resistance allow to reject variable range hopping conductivity model for this type of resistors. On the other hand, the noise measurements give a good agreement with a theory within this model of conductivity. For the samples studied in the work a critical concentration of the metallic component in the resistive layer has been defined at which the metal-insulator transition occurs.
EN
Measurement of low-frequency noise properties of modern electronic components is a very demanding challenge due to the low magnitude of a noise signal and the limit of a dissipated power. In such a case, an ac technique with a lock-in amplifier or the use of a low-noise transformer as the first stage in the signal path are common approaches. A software dual-phase virtual lock-in (VLI) technique has been developed and tested in low-frequency noise studies of electronic components. VLI means that phase-sensitive detection is processed by a software layer rather than by an expensive hardware lock-in amplifier. The VLI method has been tested in exploration of noise in polymer thick-film resistors. Analysis of the obtained noise spectra of voltage fluctuations confirmed that the 1/f noise caused by resistance fluctuations is the dominant one. The calculated value of the parameter describing the noise intensity of a resistive material, C= 1·10−21m3, is consistent with that obtained with the use of a dc method. On the other hand, it has been observed that the spectra of (excitation independent) resistance noise contain a 1/f component whose intensity depends on the excitation frequency. The phenomenon has been explained by means of noise suppression by impedances of the measurement circuit, giving an excellent agreement with the experimental data.
EN
The paper presents the method and results of low-frequency noise measurements of modern mid-wavelength infrared photodetectors. A type-II InAs/GaSb superlattice based detector with nBn barrier architecture is compared with a high operating temperature (HOT) heterojunction HgCdTe detector. All experiments were made in the range 1 Hz - 10 kHz at various temperatures by using a transimpedance detection system, which is examined in detail. The power spectral density of the nBn’s dark current noise includes Lorentzians with different time constants while the HgCdTe photodiode has more uniform 1/f - shaped spectra. For small bias, the low-frequency noise power spectra of both devices were found to scale linearly with bias voltage squared and were connected with the fluctuations of the leakage resistance. Leakage resistance noise defines the lower noise limit of a photodetector. Other dark current components give raise to the increase of low-frequency noise above this limit. For the same voltage biasing devices, the absolute noise power densities at 1 Hz in nBn are 1 to 2 orders of magnitude lower than in a MCT HgCdTe detector. In spite of this, low-frequency performance of the HgCdTe detector at ~ 230K is still better than that of InAs/GaSb superlattice nBn detector.
PL
W pracy zostały scharakteryzowane źródła zakłóceń występujące podczas pomiarów widm Ramana w warunkach polowych oraz sposoby redukcji ich wpływu na jakość rejestrowanych widm. Zaprezentowano wpływ czasu integracji na jakość rejestrowanych widm w przypadkach, gdy szumy własne spektrometru mają składową typu 1/f, dominującą w zakresie małych częstotliwości. Przedstawiono także wyniki uzyskane podczas pomiarów z detekcją synchroniczną, stosowaną w przenośnych spektrometrach Ramana, w pomiarach przy silnym oświetleniu zewnętrznym.
EN
Raman spectrometers are devices which allow immediate and contactless identification of the examined substances. Detection is possible without any sample preparation, even from a distance or via a transparent package, like glass or plastic vials. These features make the Raman spectra measurement technique popular. Therefore it requires continuous development to get better results. Chemicals detection is based on comparison of a registered Raman spectrum with the reference spectra stored in a database. The algorithm which compares the spectra indicates the substances (one or even a few) having the most similar (according to the applied criterion) spectrum to the Raman spectrum of the investigated chemical. The reference database is created in a laboratory by using precise Raman Spectrometers of high resolution and low noise level. Field measurements of the Raman spectra are usually made by a less accurate device and suffer from external interferences. Therefore an additional procedure for noise and interference dumping is necessary. The paper outlines the sources of noise and interference contaminating Raman spectra. The selected methods for their suppression are discussed. The advantage of synchronous detection measurements at ambient light is shown. Finally, the impact of the time integration on the spectra quality, when inherent noise of a spectrometer has a dominant 1/f component at low frequency range is described.
PL
W pracy przedstawiono pomiary szumów małej częstotliwości detektora średniej podczerwieni typu nBn wykonanego na bazie supersieci II-rodzaju InAs/GaSb z barierą Al0.2Ga0.8Sb. Badania przeprowadzono w temperaturze 77K. Pokazano, że widma szumów są superpozycją lorencjanów o różnych stałych czasowych. Dla małych prądów szum 1/f powiązano z fluktuacjami rezystancji upływu S1(f) ~ U/2/IRsh2. W zakresie napięć, gdzie dominują prądy tunelowe, zaobserwowano zależność S1(f) ~ /I. Wyniki pomiarów porównano z szumami m. cz. fotodiody z HgCdTe.
EN
In this paper low frequency noise of mid-wavelength infrared detector nBn made of II-type superlattices InAs/GaSb with barrier Al0.2Ga0.8Sb was shown. Measurements at temperature 77K was done. It was concluded that power spectral density is a sum of several lorentzians with different time constants. For small currents 1/f noise was connected with fluctuations of leakage resistance S1(f) ~ U2IRsh2. When tunneling currents dominate in total dark current relationship S1(f) ~ I was observed. Results of the noise measurements was compared with low frequency noise of the photodiode p-n based on HgCdTe.
EN
Noise studies of planar thin-film Ni-P resistors made in/on Printed Circuit Boards, both covered with two different types of cladding or uncladded have been described. The resistors have been made of the resistive-conductive-material (Ohmega-Ply©) of 100 Ώ/sq. Noise of the selected pairs of samples has been measured in the DC resistance bridge with a transformer as the first stage in a signal path. 1/f noise caused by resistance fluctuations has been found to be the main noise component. Parameters describing noise properties of the resistors have been calculated and then compared with the parameters of other previously studied thin- and thick-film resistive materials.
PL
Opisano metodykę pomiaru szumów małej częstotliwości diodowych detektorów podczerwieni.
EN
The paper describes methodology of low frequency noise measurements using diode infrared detectors
11
Content available remote Właściwości szumowe rezystorów polimerowych na bazie nanorurek węglowych
PL
W artykule omówiono wyniki badań właściwości elektrycznych rezystorów grubowarstwowych z kompozycji polimerowych zawierających nanorurki węglowe. Badania rezystancji wykonano w zakresie temperatury od 77 K do temperatury pokojowej zaś pomiary szumu niskoczęstotliwościowego w temperaturze pokojowej. Przeprowadzono identyfikację szumu oraz wyznaczono intensywność szumową C materiału rezystywnego, która posłużyła do porównania właściwości badanych rezystorów i typowych rezystorów grubowarstwowych.
EN
Experimental studies of noise properties of CNT-based polymer thick film resistors have been described. Resistance has been measured in temperature range from 77 K up to room temperature. Low-frequency noise has been tested in room temperature. Noise intensity parameter C has been calculated, and then used for comparison properties of studied resistors with properties of other thick-film resistors.
EN
New generation of Pb/Cd-free CaRuO3 -based resistive paste has been used for preparation thick-film resistors (TFRs) with contacts made of various conductive pastes. Sample Pb/Cd-free TFRs with sheet resistance -2.6 kΩ have been examined in terms of noise and resistance measurements in temperature range 77...300K. Low-frequency noise has been identified to be resistance noise with two components: (i) 1/f noise and (ii) Lorentzians resulting from thermally activated noise sources (TANSs). Low frequency noise spectroscopy has been applied to obtain noise maps for different sectors of TFRs. These maps have been then used to detect TANSs and calculate their activation energy which occurred to be in the range 0.08...0.6 eV. Integral measure of noise has been mtroduced to extract noise components originated from bulk resistive material (Cbulk) and from resistive-to-conductive films interface (Cint). Next, parameters Cbulk and Cint have been used for noise properties comparison of different resistive materials and for evaluation of interface quality for different contacts. Results may be helpful in preparation/selection compatible pastes for thick-film technology in order to obtain reliable and low-noise Pb/Cd-free TFRs.
PL
W pracy przedstawiono badania właściwości elektrycznych bezołowiowych rezystorów grubowarstwowych wykonanych z pasty rezystywnej nowej generacji na bazie CaRuO3. Testowe rezystory, o rezystancji powierzchniowej -2,6 kΩ zostały poddane badaniu rezystancji i szumu w funkcji temperatury w zakresie 77.. 300K. Stwierdzono, że rezystancyjny szum niskoczętotliwościowy składa się z dwóch składników: (a) szumu 1/f i (b) szumu lorencjanowskiego pochodzącego od termicznie aktywowanych źródeł szumu (TAZS). Zastosowano niskoczęstotliwościową spektroskopię szumową do wyznaczenia map szumu dla różnych obszarów (sektorów) rezystora. Mapy pozwoliły wykryć TAZS i obliczyć ich energie aktywacji, które mieszczą się w przedziale 0.08...0.6 eV. Ponieważ mapy szumu są specyficzne dla rezystora, więc wprowadzono całkową miarę szumu a jej liniowa zależność od rozmiaru sektora rezystora była podstawą wydzielenia szumu warstwy (Cbulk) i szumu kontaktów (Cint). Parametry Cbulk i Cint posłużyły do oceny porównawczej właściwości szumowych badanych warstw oraz do oceny jakości interfejsu warstwa rezystywna/przewodząca dla różnych kontaktów. Wyniki badań mogą być pomocne przy opracowywaniu systemu kompatybilnych materiałów bezołowiowych dla technologii grubowarstwowej i jego optymalizacji w celu uzyskania materiałów do produkcji stabilnych rezystorów o małym poziomie szumów.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań rezystancyjnego szumu 1/f obserwowanego w rezystorach grubowarstowych. Badania szumu prowadzono w funkcji temperatury oraz napięcia polaryzacji. Zaobserwowano, że wzrost napięcia polaryzacji rezystora oraz temperatury powodują stłumienie szumu. W celu wytłumaczenia obserwowanych zjawisk zaproponowano model przewodnictwa skokowego uwzględniający sprzężenie pomiędzy lokalnym polem elektrycznym i temperaturą elektronów. We wnioskach wskazano związek pomiędzy wykładnikiem opisującym tłumienie szumu przez napięcie polaryzacji i wykładnikiem opisującym sprzężenie elektrotermiczne.
EN
1/f noise has been observed in laboratory prepared thick film resistors in temperature down to 0.3K. It has been revealed that bias voltage supresses noise magnitude. Hopping model of electrical transport taking into account both inhomogeneity of resistive material and electrothermal feedback has been proposed in order to explain above phenomenon. The relation of exponent describing noise magnitude suppression with bias voltage and electrothermal feedback exponent has been shown.
PL
W artykule omówiono wyniki badań rezystorów grubowarstwowych z fazą przewodzącą wykonaną nanorurek węglowych. Badania rezystancji i szumu niskoczęstotliwościowego prowadzono w zakresie temperatury T od 5 K do temperatury pokojowej z użyciem kriostatów: helowego i azotowego. Stwierdzono, że obserwowany szum jest typu rezystancyjnego o widmie 1/f. Zauważono, że intensywność szumu, mierzona w pasmach dekadowych rośnie ze wzrostem temperatury. Posługując się niskoczęstotliwościową, spektroskopią szumową, wykryto, w zakresie T>15 K, aktywowane termicznie źródła szumu o energii aktywacji w zakresie 25 meV-1,6 eV. Na podstawie temperaturowej zależności rezystancji wykazującej ujemny TWR wyznaczono bezwymiarową. czułość, która jest porównywalna z wartościami uzyskiwanymi dla kriogenicznych czujników temperatury. Wyznaczona wartość objętościowego współczynnika intensywności szumu warstwy rezystywnej, wskazuje, ze właściwości szumowe są gorsze niż w przypadku warstw rezystywnych RuO2 -szkło.
EN
Experimental studies of carbon nanotubes/polymer thick film resistors have been described. Liquid helium and nitrogen cryostats have been involved to study temperature dependence of resistance and noise in temperature range from 5 K up to room temperature. 1/f resistance noise has been observed. Noise intensity, calculated in decade frequency bands, significantly rises with increasing temperature. Thermally activated noise sources (TANS) of activation energies in the range 25 meV-1.6 eV have been revealed using low-frequency noise spectroscopy. Relatively large value of negative TCR has been obtained from resistance versus temperature curve. Calculated dimensionless sensitivity is similar to that observed in cryogenic temperature sensors. However, bulk noise intensity of resistive layer is larger than that obtained for RuO2 based resistive layers.
PL
Przedstawiono opis budowy analizatora sygnału szumowego skonstruowanego do badań szumu w zakresie małych częstotliwości w pasywnych elementach wielokońcówkowych. Wykorzystano koncepcję przyrządu wirtualnego oraz algorytm FFT. Przeprowadzono przykładowe pomiary właściwości szumowych rezystora grubowarstwowego RuO2 -szkło w celu weryfikacji poprawności działania analizatora. Zmierzony szum miał widmo 1/f. Dokładniejsza analiza przebiegów mocy w pasmach oktawowych ujawniła, że w oktawach o dużych numerach pojawia się niegaussowski składnik szumu. Duża liczba pasm oktawowych wziętych do analizy widm drugiego rzędu pokazała zalety opracowanego analizatora, pozwalając na dokładniejsze pomiary w porównaniu z możliwościami jakie dają urządzenia seryjnie produkowane.
EN
A construction of Noise Signal Analyzer developed for low-frequency noise studies in multi-terminal passive electronics devices has been described. FFT-based architecture and virtual instrument concept have been engaged to prototype the instrument. A simple experiment on noise in RuO2-glass multi-terminal resistors has been performed to verify operation of the Analyzer. It has been found that the noise in studied samples is of 1/f shape. A more detailed analysis of powers in octave bands revealed that in higher octaves non-Gaussian component appeared. Large number of octave bands taken into account during second spectra analysis confirmed usefulness of Analyzer which allows for more detailed analysis as compared to commercial instruments.
16
Content available remote Dynamic Behavior of Simple Insertion Sort Algorithm
EN
This paper deals with new analytical and experimental aspects of influence of data structure and algorithm on sort dynamics. Traditional analysis of data structure-algorithm interface which based on computational complexity is incomplete because do not considers of dynamical effects in area between extremely best and worst cases of computing time. The main aim of this paper are investigations of the impact of long-term dependencies in data structure on sort efficiency. This approach treats interface data structure-algorithm as the complex system in opposition to the classical computational analysis which treats this interface as simple deterministic system. This new approach makes possibilities to determine power spectral density of sorting process and test the existence of 1/f noise in this process which in fact is not noise but reflects the intrinsic dynamic (data flow disturbances inside system) of selforganized computer system. The idea presented in this paper shows how complex system behavior provide a good perspective to analysis of whole computer system as well.
EN
Low-frequency noise in thick-film resistors of RuO2 and glass mixture study in temperature below 2 K has been described. Second spectra method has been used to test gaussianity of the measured noise. Possibility of nongaussianity in observed 1/f noise has been found at lowest temperature in experiment, T= 0.37 K.
PL
Opisano badania szumu w zakresie małych częstotliwości w rezystorach RuO2-szkło w temperaturze poniżej 2 K. Zastosowano metodę widm drugiego rzędu do określenia cech gaussowskich zmierzonego szumu 1/f. Wykryto niestacjonarność szumu w najniższej temperaturze uzyskanej podczas eksperymentu, T= 0,37 K.
PL
Przedstawiono wyniki badań stacjonarności przebiegów szumów własnych diod transoptorów i transoptorów. Ocena stacjonarności szumów własnych z zakresu małych częstotliwości badanych przyrządów dotyczyła stacjonarności parametrów statystycznych szumów własnych: wartości średniej, wariancji, skośności i kurtozy. Stwierdzono, że parametry statystyczne spełniają test stacjonarności, zarówno dla diod transoptorów, jaki i dla transoptorów, które nie generują szumów wybuchowych.
EN
The results of a stationarity evaluation of an inherent low frequency noise of optocouplers and diodes of optocouplers were presented. The test for stationarity was applied for statistical parameters of inherent noise: mean value, variance, skewness, kurtosis. It was found that all statistical parameters of measured noise fulfilled the test for stationarity, specially for diodes of optocouplers and optocouplers which do not generate burst noise.
PL
Zaprezentowano wyniki pomiarów szumów m. cz. diod transoptorów oraz wyniki badań stacjonarności tych przebiegów. Test stacjonarności zastosowano do parametrów statystycznych przebiegów szumowych, takich jak wartość średnia, wariancja, skośność oraz kurtoza. Stwierdzono, że niemal wszystkie przebiegi szumowe diod transoptorów były stacjonarne.
EN
The results of low frequency noise measurements of diodes of optocouplers were presented as well as a stationarity evaluation of their inherent low frequency noise. The test for stationarity was applied for statistical parameters of inherent noise: mean value, variance, skewness, kurtosis. It was found that almost statistical parameters of measured noise fulfilled the test for stationarity.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.