{"id":15712,"date":"2020-01-14T00:34:51","date_gmt":"2020-01-14T00:34:51","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/quest-ce-que-le-rapport-signal-bruit-definition\/"},"modified":"2020-07-14T18:28:16","modified_gmt":"2020-07-14T18:28:16","slug":"quest-ce-que-le-rapport-signal-bruit-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/fr\/quest-ce-que-le-rapport-signal-bruit-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce que le rapport signal \/ bruit – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"
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Le rapport signal \/ bruit, SNR, est une mesure utilis\u00e9e en science et en ing\u00e9nierie qui compare le signal de sortie \u00e9lectrique au bruit \u00e9lectrique g\u00e9n\u00e9r\u00e9 dans le chemin de c\u00e2bles ou dans l’instrumentation.\u00a0Dosim\u00e9trie des rayonnements<\/div>\n<\/div>\n
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\"D\u00e9tecteur<\/a>
D\u00e9tecteur de rayonnement ionisant – Tube Geiger<\/figcaption><\/figure>\n

Supposons\u00a0des d\u00e9tecteurs \u00e0 ionisation gazeuse<\/strong>\u00a0.\u00a0Le d\u00e9tecteur d’ionisation gazeuse de base se compose d’une\u00a0chambre<\/strong>qui est rempli d’un milieu appropri\u00e9 (air ou gaz de remplissage sp\u00e9cial) qui peut \u00eatre facilement ionis\u00e9.\u00a0En r\u00e8gle g\u00e9n\u00e9rale, le fil central est l’\u00e9lectrode positive (anode) et le cylindre ext\u00e9rieur est l’\u00e9lectrode n\u00e9gative (cathode), de sorte que les \u00e9lectrons (n\u00e9gatifs) sont attir\u00e9s par le fil central et les ions positifs sont attir\u00e9s par le cylindre ext\u00e9rieur.\u00a0L’anode est \u00e0 une tension positive par rapport \u00e0 la paroi du d\u00e9tecteur.\u00a0Lorsque le rayonnement ionisant p\u00e9n\u00e8tre dans le gaz entre les \u00e9lectrodes, un nombre fini de paires d’ions se forme.\u00a0Sous l’influence du champ \u00e9lectrique, les ions positifs se d\u00e9placeront vers l’\u00e9lectrode charg\u00e9e n\u00e9gativement (cylindre ext\u00e9rieur) et les ions n\u00e9gatifs (\u00e9lectrons) migreront vers l’\u00e9lectrode positive (fil central).\u00a0La collecte de ces ions produira une charge sur les \u00e9lectrodes et une impulsion \u00e9lectrique \u00e0 travers le circuit de d\u00e9tection.amplifi\u00e9<\/strong>\u00a0, puis\u00a0enregistr\u00e9 en<\/strong>\u00a0utilisant l’\u00e9lectronique standard.<\/p>\n

Rapport signal sur bruit<\/strong><\/h2>\n

Le rapport signal \/ bruit, SNR, est une mesure utilis\u00e9e en science et en ing\u00e9nierie qui compare le signal de sortie \u00e9lectrique au bruit \u00e9lectrique g\u00e9n\u00e9r\u00e9 dans le chemin de c\u00e2bles ou dans l’instrumentation.<\/p>\n

Rapport signal \/ bruit – D\u00e9tecteurs au germanium<\/strong><\/h3>\n

L’ absorption totale d’un photon 1 MeV produit environ 3 x 10\u00a05<\/sup>\u00a0paires \u00e9lectron-trou.\u00a0Cette valeur est mineure par rapport au nombre total de porteurs libres dans un\u00a0semi-conducteur intrins\u00e8que de\u00a01 cm\u00a03<\/sup>\u00a0.<\/p>\n

Les particules traversant le d\u00e9tecteur ionisent les atomes de semi-conducteur, produisant les paires \u00e9lectron-trou.\u00a0Mais dans les d\u00e9tecteurs \u00e0 base de germanium \u00e0 temp\u00e9rature ambiante, l’excitation thermique est dominante.\u00a0Elle est caus\u00e9e par des impuret\u00e9s, une irr\u00e9gularit\u00e9 du r\u00e9seau de structure ou par un dopant.\u00a0Elle d\u00e9pend fortement de l’\u00a0\u00e9cart<\/sub>\u00a0E\u00a0(une distance entre la valence et la bande de conduction), qui est tr\u00e8s faible pour le germanium (Egap = 0,67 eV).\u00a0\u00c9tant donn\u00e9 que l’excitation thermique entra\u00eene le bruit du d\u00e9tecteur, un refroidissement actif est n\u00e9cessaire pour certains types de semi-conducteurs (par exemple le germanium).<\/p>\n

Notez que, un\u00a0\u00e9chantillon de\u00a01 cm\u00a03<\/sup>\u00a0de germanium pur \u00e0 20 \u00b0 C contient environ 4,2 \u00d7 10\u00a022<\/sup>\u00a0atomes, mais contient \u00e9galement environ 2,5 x 10\u00a013<\/sup>\u00a0\u00e9lectrons libres et 2,5 x 10\u00a013<\/sup>\u00a0trous.\u00a0.\u00a0Comme on peut le voir, le rapport signal \/ bruit (S \/ N) serait minime.\u00a0L’ajout de 0,001% d’arsenic (une impuret\u00e9) donne un suppl\u00e9ment de 10\u00a017<\/sup>des \u00e9lectrons libres dans le m\u00eame volume et la conductivit\u00e9 \u00e9lectrique est augment\u00e9e d’un facteur 10 000.\u00a0Dans un mat\u00e9riau dop\u00e9, le rapport signal \/ bruit (S \/ N) serait encore plus petit.\u00a0Le germanium ayant une bande interdite relativement faible, ces d\u00e9tecteurs doivent \u00eatre refroidis afin de r\u00e9duire la g\u00e9n\u00e9ration thermique des porteurs de charge (donc le courant de fuite inverse) \u00e0 un niveau acceptable.\u00a0Sinon, le bruit induit par le courant de fuite d\u00e9truit la r\u00e9solution \u00e9nerg\u00e9tique du d\u00e9tecteur.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Cet article est bas\u00e9 sur la traduction automatique de l’article original en anglais. Pour plus d’informations, voir l’article en anglais. Pouvez vous nous aider Si vous souhaitez corriger la traduction, envoyez-la \u00e0 l’adresse: translations@nuclear-power.com ou remplissez le formulaire de traduction en ligne. Nous appr\u00e9cions votre aide, nous mettrons \u00e0 jour la traduction le plus rapidement possible. Merci<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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