Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы

50

Задача №1 из Контрольной работы №3 (Вариант №4)

ID: 183189
Дата закачки: 15 Сентября 2017
Продавец: ilya01071980 (Напишите, если есть вопросы)
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Задачи

Описание:
Контрольная работа № 3
Вариант №4
Задача № 1

Рассчитать частоту генерируемого сигнала, соответст¬вующую оптимальному углу пролета, при заданной ширине обедненной об¬ласти W=5 мкм в лавинно-пролетном диоде (ЛПД). Пояснить принцип работы авто¬генератора на ЛПД, нарисовать ВАХ с указанием рабочей точки. Полупроводниковый материал – Si.
Решение.
Так как W=5 мкм>>xЛ=0.2 мкм, то частота генерируемого сигнала, соответст¬вующая оптимальному углу пролета равна


Сочетание процесса ударной ионизации и пролетных эффектов определяет принцип дей¬ствия лавинно-пролет¬ного диода (ЛПД). ЛПД обычно изготавливают из кремния. Принцип действия ЛПД проще всего изучить на при¬мере структуры Рида (рис.1.1).

Рис.1.1. Диод Рида: а-структура, б-распределение концентрации примеси, в- рас¬пределение электрического поля; W - ширина обедненной области, хл_- ширина области умножения , (W - хл) - область дрейфа.
В этом приборе инжекционный фазовый сдвиг v1 осу¬ществляется благодаря тому, что ток инжекции представляет собой ток лавинного пробоя; он сдвинут во времени по по отношению к полному току. Пролетные эффекты, обеспечивающие максимальное значение отрицательного сопротив¬ления на переменном токе, достигаются выбором длины области дрей¬фа. Положение рабочей точки на обратной ветви ВАХ диода показа¬но на рис.1.2.

Рис.1.2. Положение рабочей точки 0 на обратной ветви ВАХ диода Рида.

Обратное смещение U0 соответствует условию Еmax= Епроб, а дрейфовая скорость электронов - скорости насыщения в кремнии (см. рис.1.3) и не зависит от напряженности электрического поля.

Рис.1.3. Дрейфовая скорость электронов в кремнии.

Кроме постоянного напряжения U0 на диод подается переменное напряжение Umеi&#61559;t, при этом Um<< U0.
Переменные состав¬ляющие электрического поля и тока инжекции I1 показаны на рис.1.4.

Рис.1.4. Зависимость электрического поля и тока I1 от времени.

Нарастание тока лавин¬ного пробоя во времени dI1/dt пропорционально разности (E-Eпроб). Поэтому I1 отстает фазе от Еm на угол vл=&#61552;/2. Таким образом, инжектирующая зона ла¬винного умножения ведет себя как индуктивность (v1=&#61552;).
В зоне лавинного умножения (от 0 до хл) генерируются электроны и дырки. Дырки двигают¬ся влево, быстро попа¬дают в катодный слой, практически не созда¬вая наведенного тока во внешней цепи ( см. рис. 1,в). Электроны, дви¬гаясь вправо через об¬ласть дрейфа, взаимо¬действуют с электричес¬ким полем.
Из рис.1.4 следует, что лавинное запаздыва¬ние тока инжекции со-ставляет &#61552;/2 по отноше¬нию к максимуму напря¬жения и электрическо¬го поля, а максимум по¬ля сдвинут по отношению к началу отсчета на &#61552;/2. Поэтому в данном случае v1=&#61552;. При таком запаз¬дывании инжекции динамическое сопротивление отрицательно при любом угле пролета, но наибольшего значения достигает при vopt=&#61552;.
На рис.1.5 показаны временные зависимости переменного напря-жения и пути, пройденного электронами.

Рис.1.5. Временные зависимости пути электронов (наклоные прямые) и переменного напряжения (синусоида).

Так как максимум тока отстаёт от максимума напряженности поля на угол &#61552;/2, центр сгустка электронов (Iimax) входит в пространство дрейфа в момент, когда ВЧ-поле меняется с ускоряющего на тормозящее. Длина области дрейфа выбрана таким образом, чтобы угол пролета в ней составил &#61552;. Тогда сгусток все время движется в тормозящем поле, передавая ему часть своей кинетической энергии.

Размер файла: 320,5 Кбайт
Фаил: Microsoft Word (.doc)
-------------------
Обратите внимание, что преподаватели часто переставляют варианты и меняют исходные данные!
Если вы хотите, чтобы работа точно соответствовала, смотрите исходные данные. Если их нет, обратитесь к продавцу или к нам в тех. поддержку.
Имейте ввиду, что согласно гарантии возврата средств, мы не возвращаем деньги если вариант окажется не тот.
-------------------

   Скачать

   Добавить в корзину


    Скачано: 4         Коментариев: 0


Не можешь найти то что нужно? Мы можем помочь сделать! 

От 350 руб. за реферат, низкие цены. Просто заполни форму и всё.

Спеши, предложение ограничено !



Что бы написать комментарий, вам надо войти в аккаунт, либо зарегистрироваться.

Страницу Назад

  Cодержание / Электроника / Задача №1 из Контрольной работы №3 (Вариант №4)
Вход в аккаунт:
Войти

Забыли ваш пароль?

Вы еще не зарегистрированы?

Создать новый Аккаунт


Способы оплаты:
UnionPay СБР Ю-Money qiwi Payeer Крипто-валюты Крипто-валюты


И еще более 50 способов оплаты...
Гарантии возврата денег

Как скачать и покупать?

Как скачивать и покупать в картинках


Сайт помощи студентам, без посредников!