[参考译文] TIDA-010941：参考设计的敏感性 TIDA-010941？

大家好、

dB/m 单位是以 dB 为单位的每米光密度、表示为 OD (dB)=-10* log (T)、其中 T 是在给定距离处测量的光通过空气的传输率。  或以不同的方式写入 T = 10^(-OD (dB)/10)。  要从 dB/m 变为 dB/ft、dB/m 值只需除以3.28 ft/m。

根据距离的计量单位，以%/ft 或$/m 为单位的缺损表示为 OU=(1-T)*100。  这建立了物体与光密度之间的关系、以 dB 为单位。

使用上述公式，将0.001dB/m 转换为%/ft 的公式如下： OU (%/ft)=(1 - 10^(-.001/10/3.28))*100 = 0.007%/ft

根据您对应用的描述、这适用于吸气式烟雾探测器或某些类型的探测器。  这些方法是通过分布在传感区域中通常相当大的管道吸收空气。  这种类型的检测器有非常严格的灵敏度要求(如上所述)。  这些检测器通常在光学设计中使用密封且经过校准的基于激光的模块、并由直流线路电压供电、而不是由电池供电。  与该参考设计所针对的应用相比、这是两个主要差异。

对于本参考设计、ADC 处1%/ft 时的阈值变化为5至20 LSB。  假设变化呈线性改善、则灵敏度0.007%/ft 最高需要0.035至0.14 LSB。  目前、此系统具有300个脉冲时的本底噪声为0.13 LSB。  目前、系统噪声主要由 TIA 放大器级控制、然后是 ADC 量化噪声。

改为基于激光的封闭光学模块将提供更大的源信号、具有更低的噪声、并且几乎不会受到环境光的干扰。  将放大器更改为具有超低噪声的精密版本(同样、更大的源信号意味着更小的 TIA 增益电阻、因此更低的噪声贡献)应该能够使 ADC 本底噪声成为主要源。  对于5s 平均值、我们可以将采样率增加到大约每200ms 300个脉冲、这样可以得出25个平均值。  可以实现4-5倍的降噪。  这些是为了达到所需的灵敏度级别而需要对此参考设计进行的更改示例。  目前、我们无法知道这些更改与满足要求的距离有多近、或者是否需要额外的修改。  此外、我们尚未测量所述的任何此类电路变化、仅基于现有设计知识和工作原理。

此致、

大卫