مدلسازی و بهینه سازی عملکرد فتودیود بهمنی جهت کاهش جریان تاریکی با استفاده از الگوریتم ژنتیک دو هدفه

در این مقاله ابتدا ساختار یک APD مورد بررسی قرار می گیرد با اندازه گیری پارامترهای s اندازه گیری شده برای این قطعه و تطبیق آن با مدل مداری که پارامترهای این مدار با ولتاژ بایاس معکوس تغییر خواهد نمود و به طبع پاسخ فرکانسی پهنای باند و بهره جریان این قطعه نیز با تغییر ولتاژ بایاس تغییر خواهد نمود. در بخش نخست پاسخ فرکانسی، بهره و پهنای باند را برای این مدل مداری بدست می آوریم. در ادامه با استفاده از یک الگوریتم ژنتیک دو هدفه که توابع هدف آن پهنای باند و جریان تاریک می باشند، به دنبال ولتاژ بایاس معکوس و مقاومت یاری می گردیم که بیشترین پهنای باند و کمترین جریان تاریک را به همراه داشته باشد البته در این راستا باید با استفاده از مقادیر ارایه شده برای پارامترهای مداری مقادیر مبانی در رنج شبیه سازی را برونیابی نمود. در انتها با توجه به روابط حاکم معادلات نرخ و انتشار جریان تاریک را برای این مدل مداری شبیه سازی نموده و مقدار بهینه مشخص گردید. شبیه سازی های انجام شده در نرم افزار Matlab صحت این نتایج را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

فتو دیود بهمنی APD ، پاسخ فرکانسی ، الگوریتم ژنتیک دو هدفه و جریان های تاریک