Analysis of Influence of Kinetics of the TV Multicast Photocurrent on the Error of Measuring the Coordinates and Sizes of Light Zones

Yu. K. Shelkovnikov, N. I. Osipov, S. R. Kiznertcev, A. A. Meteleva
{"title":"Analysis of Influence of Kinetics of the TV Multicast Photocurrent on the Error of Measuring the Coordinates and Sizes of Light Zones","authors":"Yu. K. Shelkovnikov, N. I. Osipov, S. R. Kiznertcev, A. A. Meteleva","doi":"10.22213/2413-1172-2019-1-89-99","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Рассмотрены особенности формирования координатной характеристики мультискана, определяющие степень ее линейности и связанную с ней ошибку преобразования линейной координаты контролируемого светового потока во временную с учетом кинетики токов резистивных делителей. Описан процесс перераспределения токов внутри мультискана, выполненного на основе двух продольных резистивных делителей и элементарных ячеек трех p-n-переходов. Показано, что в процессе опроса мультискана противофазными пилообразными напряжениями опроса происходит перенаправление фототоков ячеек с одного резистивного делителя на другой, что и вызывает изменение распределения координатно-задающих напряжений вдоль обоих делителей. При этом при проецировании на мультискан световых зон (особенно широких) с большим уровнем освещенности так же, как и в сканисторе, нарушается линейность координатной характеристики. Разработана математическая модель мультискана в виде системы уравнений, связывающих интегральные фототоки и напряжения в элементах его структуры с учетом внешних электрических цепей. Получены выражения и эпюры интегрального и видеосигнального токов мультискана при его включении в режиме «слепое пятно», отображающие расширение выходного видеосигнала и увеличение погрешности координатоуказания световых потоков из-за увеличения сканирующей апертуры. Выполнено моделирование процесса деформации координатно-задающего напряжения в программе Micro-Cap, показавшее максимальное отклонение этого напряжения от линейного около центра фоточувствительной поверхности и уменьшение до нуля к ее концам. Установлено, что эффект перераспределения фототоков, втекающих в резистивные делители (или вытекающих из них при смене полярности диодов ячеек на противоположную) вызывает разнонаправленную погрешность определения координат переднего и заднего фронтов видеосигнала из-за изменения напряжения на делителе. При ограничении освещенности широких световых зон на мультискане до уровня, при котором интегральный фототок не превышает 0,002 тока смещения делителя, погрешности определения координат этих зон не превышают шага структуры мультискана. Для узких световых зон эта погрешность не превышает половины шага дискретной структуры мультискана на всей его длине даже при высоких уровнях освещенности.","PeriodicalId":443403,"journal":{"name":"Bulletin of Kalashnikov ISTU","volume":"65 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2019-04-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"2","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Bulletin of Kalashnikov ISTU","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.22213/2413-1172-2019-1-89-99","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 2

Abstract

Рассмотрены особенности формирования координатной характеристики мультискана, определяющие степень ее линейности и связанную с ней ошибку преобразования линейной координаты контролируемого светового потока во временную с учетом кинетики токов резистивных делителей. Описан процесс перераспределения токов внутри мультискана, выполненного на основе двух продольных резистивных делителей и элементарных ячеек трех p-n-переходов. Показано, что в процессе опроса мультискана противофазными пилообразными напряжениями опроса происходит перенаправление фототоков ячеек с одного резистивного делителя на другой, что и вызывает изменение распределения координатно-задающих напряжений вдоль обоих делителей. При этом при проецировании на мультискан световых зон (особенно широких) с большим уровнем освещенности так же, как и в сканисторе, нарушается линейность координатной характеристики. Разработана математическая модель мультискана в виде системы уравнений, связывающих интегральные фототоки и напряжения в элементах его структуры с учетом внешних электрических цепей. Получены выражения и эпюры интегрального и видеосигнального токов мультискана при его включении в режиме «слепое пятно», отображающие расширение выходного видеосигнала и увеличение погрешности координатоуказания световых потоков из-за увеличения сканирующей апертуры. Выполнено моделирование процесса деформации координатно-задающего напряжения в программе Micro-Cap, показавшее максимальное отклонение этого напряжения от линейного около центра фоточувствительной поверхности и уменьшение до нуля к ее концам. Установлено, что эффект перераспределения фототоков, втекающих в резистивные делители (или вытекающих из них при смене полярности диодов ячеек на противоположную) вызывает разнонаправленную погрешность определения координат переднего и заднего фронтов видеосигнала из-за изменения напряжения на делителе. При ограничении освещенности широких световых зон на мультискане до уровня, при котором интегральный фототок не превышает 0,002 тока смещения делителя, погрешности определения координат этих зон не превышают шага структуры мультискана. Для узких световых зон эта погрешность не превышает половины шага дискретной структуры мультискана на всей его длине даже при высоких уровнях освещенности.
查看原文
分享 分享
微信好友 朋友圈 QQ好友 复制链接
本刊更多论文
电视组播光电流动力学对光区坐标及尺寸测量误差的影响分析
考虑到电阻分配器电流动力学,多扫描坐标特征的形成特性决定了它的线性程度和相关误差,将受控光通量线性坐标转换为时间坐标。在多点扫描中重新分配电流的过程是基于两个纵向电阻因子和三个p-n位移的基本单元。显示,在多相扫描过程中,反相锯齿状应力会将细胞的光电电流从一个电阻分配器转移到另一个电阻,从而导致沿着两个分配器的坐标分布发生变化。然而,当在多扫描光带(特别是大光带)上投射时,就像在扫描器中一样,坐标特征线被打乱了。多元扫描的数学模型被设计成一个方程系统,将光电电流的积分和电压与结构中的元素结合起来,并考虑到外部电路。在“盲点”模式下,多扫描的积分和视频信号图显示输出信号的扩展,以及由于扫描孔隙的增加而增加光流的坐标误差。Micro-Cap项目对定向应力的应变过程进行了模拟,显示了这种应力从光敏中心附近的线性偏差最大,并将其端降至零。据了解,由于分配器电压的变化,将光电电流重新分配到电阻分配器(或当细胞极性转变为相反时由此产生的)会导致视觉信号前后方向的偏差。在多扫描中,多扫描宽度的光度限制到集成光子电流不超过0.002分离器位移的水平,这些区域的坐标误差不超过多扫描结构。对于狭小的光带,这种误差不超过多点扫描的离散结构的一半,即使在光线水平较高的情况下。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
期刊最新文献
Research of the Influence of the Quadrature Components Mismatch on the Noise Immunity of OFDM and UFMC Signals Analysis of Problems of the Power System with a High Proportion of Solar Generation Technique of Tooth Relieving for Gear Cutting Hobs Method for Generating the Tactical and Technical Requirements for Armored Armament and Equipment at Production Organization About the Influence of Optical Distortions in the Research of Quick Flowing Dynamic Processes Using a High-Speed Video Camera
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
已复制链接
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
×
扫码分享
扫码分享
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1