Šumový zvuk - Burst noise - Wikipedia

Graf dávkového šumu

Šumový zvuk je typ elektronický šum který se vyskytuje v polovodičích a ultratenkých filmech oxidu hradla.[1] Také se tomu říká náhodný telegrafní šum (RTN), hluk popcornu, impulsní šum, bistabilní hluknebo náhodný telegrafní signál (RTS) hluk.

Skládá se z náhlých přechodových přechodů mezi dvěma nebo více diskrétními napěťovými nebo proudovými úrovněmi až několika stovek mikrovolty v náhodných a nepředvídatelných dobách. Každý posun offsetového napětí nebo proudu často trvá několik milisekund až sekund a zní to podobně popcorn praskání, pokud je připojeno k audio reproduktoru.[2]

Popcorn hluk byl poprvé pozorován na počátku bodové kontaktní diody, poté znovu objeveny během komercializace jednoho z prvních polovodič operační zesilovače; 709.[3] Žádný jediný zdroj hluku popcornu není teoretizován, aby vysvětlil všechny výskyty, nicméně nejčastěji vyvolávanou příčinou je náhodné zachycení a uvolnění přepravci poplatků na tenkovrstvých rozhraních nebo na hromadných vadách polovodič krystal. V případech, kdy mají tyto náboje významný dopad na výkon tranzistoru (například pod hradlem MOS nebo v bipolární oblasti základny), může být výstupní signál značný. Tyto vady mohou být způsobeny například těžkými výrobními procesy iontová implantace nebo neúmyslnými vedlejšími účinky, jako je povrchová kontaminace.[4][5]

Jednotlivé operační zesilovače mohou být testovány na šum popcorn s obvody detektoru špiček, aby se minimalizovalo množství šumu v konkrétní aplikaci.[6]

Sériový šum je matematicky modelován pomocí telegrafní proces, markovský kontinuální čas stochastický proces který skáče diskontinuálně mezi dvěma odlišnými hodnotami.

Viz také

Reference

  1. ^ Ranjan, A .; Raghavan, N .; Shubhakar, K .; Thamankar, R .; Molina, J .; O'Shea, S. J .; Bosman, M .; Pey, K.L. (2016-04-01). „Spektroskopie založená na CAFM stresem indukovaných defektů v HfO2 s experimentálními důkazy o klastrovém modelu a metastabilním defektním stavu volného místa“. 2016 IEEE International Reliability Physics Symposium (IRPS): 7A – 4–1–7A – 4–7. doi:10.1109 / IRPS.2016.7574576. ISBN  978-1-4673-9137-5.
  2. ^ Rajendran, Bipin. „Random Telegraph Signal (Review of Noise in Semiconductor Devices and Modeling of Noise in Surrounding Gate MOSFET)“ (PDF). Archivovány od originál (PDF) dne 14. dubna 2006.
  3. ^ „Predikce šumu operačního zesilovače“ (PDF). Intersil Poznámka k aplikaci. Archivovány od originál (PDF) dne 14.04.2007. Citováno 2006-10-12.
  4. ^ „Analýza šumu v obvodech operačního zesilovače“ (PDF). Texas Instruments zpráva o aplikaci.
  5. ^ Lundberg, Kent H. „Zdroje hluku v hromadném CMOS“ (PDF).
  6. ^ „Hluk Op-Amp může být také hluchý“ (PDF). Dnes, i když se při výrobě může občas vyskytnout hluk popcornu, je tento jev dostatečně dobře pochopen, že během testu jsou detekována a vyřazena ovlivněná zařízení.

externí odkazy