Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Зи С.М. -> "Физика полупроводниковых приборов" -> 66

Физика полупроводниковых приборов - Зи С.М.

Зи С.М. Физика полупроводниковых приборов — М.: Энергия, 1973. — 656 c.
Скачать (прямая ссылка): fizikapoluprovodnikovihpriborov1973.djvu
Предыдущая << 1 .. 60 61 62 63 64 65 < 66 > 67 68 69 70 71 72 .. 228 >> Следующая

пусов диодов показаны на рис. 27. В обоих случаях диод смонтирован
плоскостью с диффузионным слоем на медный теплоотвод, так что тепло,
выделяющееся на переходе, легко отводится.
2. СВЧ-измерения. Измерительная установка для измерения лавинно-
пролетных диодов в щи-роком диапазоне частот показана
Перевернутый
диод
Рис. 27. Две конструкции корпусов с вмонтированными в них лавинно-
пролетными диодами.
/ - сварное или паяное соединение: 2 - крышка; 3 - вывод из золотой
ленты; 4 - металлические кольца; 5 - высокочастотная керамика из окиси
алюминия; 6 - гальванически золоченое медное основание; 7 - герметичный
спай; 8 - перевернутый диод"; 9 - гальванически золоченый металл; 10-
металлизированная керамика; И- металлическая леита; 12 - металлическое
основание.
на рис. 28. Наиболее важные особенности ее: 1) полость, в которой
помещается диод, обеспечивает достаточный отвод тепла и содер-
Таблица 5-1
Диапазон частот и их границы 32
Наименование диапазона Размеры волновода, см Границы диапазона, Ггц
L 1,0-2,6
S 7,6X3,8 2,6-3,95
G 5X2,5 3,95-5,85
С 4,4X2,3 4,90-7,05
J 3,8X1,9 5,3-8,20
Н 3,2X1,3 7,05-10,00
X 2,5X1,25 8,2-12,4
м 2,1X1,2 10,00-15,00
р 1,8X1,0 12,40-18,00
N 1,5X0,85 15,00-22,00
Кц - 15,3-18,00
К 1,2X0,65 18,00-26,50
R 0,9X0,56 26,50-40,00
Миллиметровый 30-300
Субмиллиметровый Выше 300
жит подвижные настроечные поршни для оптимизации резонансного контура; 2)
измеритель мощности, позволяющий определить выходную мощность; 3)
генератор развертки для обнаружения
Рис. 28. Широкодиапазонная схема для испытания высокоэффективных ЛИД '[Л.
23].
1 - коаксиальный резонатор для испытания диодов; 2 - подвижные
настроечные поршни; 3- увеличенный вид; 4 - ослабитель; 5 - тройник для
подачи смещения; 5 - полосовой фильтр; 7 - термисторная головка; 8 -
измеритель мощности; 9 - направленный ответвитель; 10 - смесительный
диод; 11 - усилитель промежуточной частоты на 30 Мгц; 12 -.вход на
вертикальные отклоняющие пластины; 13 - горизонтальная развертка; 14 -
местный гетеродин; 15 - источник постоянного напряжения для подачи
смещения на диод; 16 - диод; 17 - пружинное окончание; 18 - пружинные
контакты; 19- внешний проводник; 20 - настроечный поршень; 21 -
центральный проводник; 22 - перемещение; 23 - проволочка; 24 поток воды;
25 - электроннолучевая трубка.
частот колебаний; 4) осциллограф для наблюдения спектра выходного
сигнала. На рис. 29 показан типичный спектр колебаний, полученный на
экране осциллографа, для- кремниевого p-v-n диода [Л. 22]. От этого диода
получена непрерывная СВЧ-мощность 250 мет в х-диапазоне с шириной
спектральной линии менее 1 кгц. Полосы частот и их горницы приведены в
табл. 5-1.
Типичные результаты по измерению проводимости лавиннопролетного диода на
малом сигнале показаны на рис. 30. По структуре он может быть приближенно
описан как p-i-n диод с W= 1,8 мкм. Зависимость комплексной проводимости
диода от частоты при токе смещения 15 ма дана на рис. 30,0, где
экспериментальные точки нанесены на диаграмму Смита, нормированную на 20
ммо. Отметим, что отрицательная проводимость наблюдается во всем
диапазоне частот (от 4 до 9,8 Ггц). На рис. 30,6 показан нелинейный
характер зависимости проводимости от постоянного тока смещения для пяти
частот. При фиксированной частоте проводимость с ростом тока возрастает
по абсолютной величине, достигает максимального отрицательного значения и
затем при достаточно большом токе становится положительной. Эти
результаты хорошо согласуются с выводами малосигнальной теории,
рассмотренной в § 4.
В импульсном режиме СВЧ-колебания были получены с помощью диффузионных р-
п переходов в короткой части миллимет-
Н h 10 кгц Спектр генерации на Si р=0=п диоде ШВ = 5Ш
Рис. 29. Спектр генерируемых колебаний кремниевым диодом [Л. 22].
Ток смещении, ма
б>
[Л °24]^0 Измерения малосигнальной комплексной проводимости
рового диапазона волн (вплоть до 300 Ггц) |Ji. '25]. Лавинно-пролетный
диод монтируется в . полости, показанной на рис. 31,а. Экспериментально
определенная пороговая частота (т. е. наиболее низкая частота, начиная с
которой может быть получена генерация) и соответствующее пробивное
напряжение показаны на рис. 31,6.
I
Рис. 31. СВЧ-резонатор (а) и зависимость пороговой частоты от пробивного
напряжения из измерений Баумана и Берреса (б) ]Л. 25].
/ - подвижной поршень; 2 - диффузионный р-слой; 3 - прижимный контакт,
покрытый галлием; 4 - волновод: 5 -
сплавной металлический контакт; € - паяный контакт: 7 - изоляция по
постоянному току.
Сплошная линия была рассчитана с учетом следующих факторов: частота
обратно пропорциональна ширине запорного слоя (благодаря пролетным
эффектам), и пробивное напряжение убывает с уменьшением ширины запорного
слоя. Таким образом, с уменьшением пробивных напряжений ширина запорного
слоя уменьшается, что приводит к росту частоты.
На рис. 32 показана зависимость пороговой частоты от тока смещения.
Отметим, что частота возрастает примерно пропорционально корню
Предыдущая << 1 .. 60 61 62 63 64 65 < 66 > 67 68 69 70 71 72 .. 228 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed