Ганна диод

ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ЭФФЕКТЫ — скачкообразный обратимый переход полупроводника (или полупроводниковой структуры) из высокоомного состояния в низкоомное под действием электрик, поля, превышающего пороговое значение п = Ю —Ю В/см, П. э. наблюдаются в полупроводниках, у к-рых вольт-амперная характеристика (ВАХ) имеет участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением. Такой характер ВАХ обусловлен формированием электрик, доменов (для ВАХ А-типа см. Ганна аффект, Ганна диод) или токовых шнуров (для ВАХ iS-типа см. Шнурование тока). [c.558]

Диод Гана — полупроводниковый прибор, основанный на эффекте Гана и используемый для генерации колебаний СВЧ [9]. [c.142]

Генератор на диоде Ганна То же [c.212]

Появление у арсенида галлия участка с отрицательной дифференциальной подвижностью позволяет конструировать на основе эффекта Ганна генераторы СВЧ колебаний сам полупроводниковый прибор, основанный на этом эффекте, называют диодом Ганна. [c.196]

За исключением диодов специального типа (с эффектом Гана, лавинно-пролетных, туннельных и т. д.), о которых здесь рассказывать не имеет смысла, так как области их применения относятся почти исключительно к сверхвысокочастотной радиоаппаратуре, и упоминавшихся емкостных модуляторов, диоды, как правило, являются пассивными элементами схем. [c.65]

Рис. 6.6. Колебательный контур с элементом Д, имеющим отрицательное сопротивление (а) вольт-амперная характеристика элемента К в случае туннельного диода (б) и зависимость средней дрейфовой скорости электронов от напряженности электрического поля в случае диода Ганна (е)

В однородных иолуцроводниках В.-а. х. отклоняется от линейной из-за зависимости подвижности носителей заряда и их концентрации от электрич. поля. На Б.-а. X. может возникнуть падающий участок с отрицательным дифференциальным сопротивление.ч (В.-а. X. jV-образного и 5-образного типов, с.м. Ганна диод. Шнурование тока). В неоднородных полупроводниках, налр. р— -переходах, В,-а, X.несимметрична, что используется для выпрямления перемен, тока. [c.336]

В диодных генераторах СВЧ используют лавипно-пролётные диоды, туннельные диоды и Ганна диоды, в к-рых при определённых условиях в полосе частот появляется отрицат. диффсренц. [c.433]

Для усиления и генерации слу кат таки е Ганна диоды, в к-рых р— -переходы отсутствуют, а усиление и генерация СВЧ-излучения происходят за счёт объёмного отрицат. сопротивления, возникаюп1его в силу особенностей междолинного распределения электронов, папр. в GaAs (см. Ганна эффект.). [c.628]

Для нелинейного усилителя, описываемого ур-нием (4), аналогом рис. 4 является А-образная вольт-ампер-ная характеристика, содержащая падающий участок. В ряде устройств полупроводниковой электроники Ганна диод, туннельный диод и Др.) аналогичный А-образный вид вольт-амперной характеристики реа-ЗоО лизуется благодаря положительной О. с., возникающей [c.386]

Преобразование частоты осуществляется в смесителе при подведении к нему мопщости гетеродина. Большинство гетеродинов, применяемых в СВЧ-диапазоне, создаются на основе полупроводниковых активных элементов — диодов и транзисторов. Для создания гетеродинов на частотах / > 10 ГГц используют в оси. 2 вида диодов — Ганна диоды (ДГ) и диоды Шоттки, а также ПТШ. На основе ДГ создают автогенераторы (см. Генератор электромагнитных колебаний), использующие отрицательное дифференциальное сопротивление, возникающее в ДГ. Гетеродины на диодах Ганна (ГДГ) также являются самым распространённым видом гетеродинного автогенератора в диапазоне 10—150 ГГц благодаря своей миниатюрности, экономичности и малым шумам. Они могут быть с фиксиров. настройкой (со стабилизацией частоты и без неё) и с механич. или электрич. перестройкой частоты, к-рая в последнем случае часто осуществляется с помощью нелинейной ёмкости, включаемой в колебательный контур (систему) генератора. Обьячно в качестве такой ёмкости применяют полупроводниковый диод (нанр., диод Шоттки). Для стабилизации частоты используют высокодобротный объёмный резонатор, чаще в виде диэлектрич. резонатора (рис. 6). Для создания гетеродинов на частотах / > 150 ГГц применяют умножение частоты на диодах Шоттки, Такие умножители частоты (удвоители, утроители) конструктивно сложны и содержат элементы СДШ. Транзисторные гетеродины на ПТШ в виде пере- [c.229]

В Р. у. прямого усиления функции МШУ и УРЧ могут выполняться разл. регенеративными усилителями квантовыми парамагнитными — мазерами, параметрическими, на шуккельных диодах, Ганна диодах и др., в к-рых в колебательную систему в сигнальном тракте вносится обусловленное разл. физ. явлениями отрицательное дифференциальное сопротивление, обеспечивающее усиление по мощности за счёт перекачки энергии от источника питания (накачки). Регенеративные усилители могут обладать весьма малыми коэф. шума н значительным усилением по мощности, что позволяет [c.232]

С диодами Ганна. Диод состоит из тонкого слоя арсенида галлия, разделяющего два контакта с определенной разностью потенциалов (катод и анод). При электрических полях выше 300 в мм электроны проводимости переходят на более высокие энергетические уровни, на которых они обладают меньшей подвижностью. Это состояние обычно возникает около катода, и электроны в анодной области движутся быстрее по направлению к аноду, создавая обедненный слой, в результате чего в области катода образуется избыток электронов. Сформированный таким образом диполь дрейфует через слой арсенида галлия со скоростью 10 м1сек. Как только он покидает анод, формируется следующая область и таким же образом перемещается. Это вызывает пульсации в токе, протекающем через диод. Если к диоду подключить согласованный резонансный контур, то в нем будут поддерживаться синусоидальные колебания с частотой пульсаций тока диода. [c.433]

ДИОДЫ, газоразрядные приборы, многосеточные электронные лампы, тиристоры, диоды Ганна, джозефсононские сверхпроводящие контакты и другие приборы. В случае параллельного подсоединения нелинейного двухполюсника с отрицательным дифференциальным сопротивлением к параллельному контуру необходимо использовать элемент с характеристикой Л -типя, показанного на рис. 5.2, так как общим для всех элементов такой колебательной системы является напряжение и. Уравнение Кирхгофа для этой системы (рис. 5.4) имеет вид [c.189]

Арсенид галлия среди соединений А " В занимает особое положение. Большая ширина запрещенной зоны (1,4 эВ), высокая подвижность электронов [0,85 м /(В-с)] позволяют создавать на его основе приборы, работающие при высоких температурах и высоких частотах. Первым полупроводником являлся GaAs, на котором в 1962 г. был создан инжекционный лазер. Он используется для изготовления светодиодов, туннельных диодов, диодов Ганна, транзисторов, солнечных батарей и других приборов. Для изготовления детекторов в инфракрасной области спектра, датчиков Холла, термоэлектрических генераторов, тензометров применяется анти-монид индия, имеющий очень малую ширину запрещенной зоны [c.291]

Ко второй группе относятся твердотельные генераторы, в которых используются лавинопролетные диоды, диоды Ганна и т, п. [c.211]

Для просвечивания большинства материалов наибольшее применение находят источники малой и средней мощности от 10 мВт до 1 Вт в непрерывном режиме генерации. Обычно это отражательные клистроны, лавинопро-летные. диоды и генераторы Ганна, табл. 2. [c.211]

Методика и измерительная техника микрорадиоволновых испытаний. Диапазон микрорадиоволн относится к участку электромагнитного спектра 3X 10 3х т. е. диапазону миллиметровых волн. В качестве источников микрорадиоволн используются различные типы генераторов отражательные клистроны, магнетроны, лампы обратной и бегущей волн, полупроводниковые генераторы (диоды Гана, лавинопролетные диоды). Выбор того или иного типа генератора обуславливается требуемой генерируемой мощностью и их габаритами. Исследования, проведенные ранее [34], показали, что для контроля изделий с малыми потерями, т. е. для сравнительно хорощих диэлектриков, не требуется большой мощности излучения. Поэтому отражательные клистроны, имеющие мощность излучения порядка 22 мВт, получили [c.132]

Рабочие частоты генераторов Ганна 10—120 ГГц, кцд 2—10%. Мощность, генерируемая в непрерывном режиме, 200 мВт, в импульспо.м рож име порядка 200 Вт на частоте 10 ГГц п 5 Вт на частоте СО ГГц. Уровень шума выше, чем у генераторов на полевых транзисторах, но суп ественно ниже, чем у генераторов па лавинно-пролётных диодах. [c.415]

Ряд важных неравновесных К. я. связан с появлением временных (или пространственно-временных) структур, напр. осцилляции тока в диоде Ганна, осцилляции плотностей хим. компонентов в реакции Белоусова — Жаботинского и численностей разл. видов животных в экологич. системах, распространение электрпч. волн в нервных клетках и т. п. Динамич. ур-ния для параметров порядка таких систем (активных сред) не допускают построения распределений вероятности, сходных с распределением Гиббса. Общего статпстич. подхода к описанию активных сред в настоящее время не существует. Один из наиболее интересных типов волновых К. я. в активных средах — автово.гны. [c.457]

Пример Н. ф. п. — возникновение лазерной генерации. С термодинамич. точки зрения лазер представляет собой неравновесную систему, т. к. она включает в себя атомы и ноле, к-рые связаны с резервуарами, имеющими раал. темп-ры. При слабой накачке активные атомы излучают независимо друг от друга. С увеличением накачки лазер переходит в когерентное состояние, в к-ром все атомы излучают в фазе. При этом обнаруживается аналогия с фазовыми переходами 2-го рода. Подобная аналогия имеет место при Н. ф. п. и в др. системах физических (образование конвективных ячеек Бенара возникновение осцилляций напряжённости алектрич. поля в диоде Ганна), химических (появление автоколебаний и автоволн при хим. реакциях), биологических (переход в режим ритмич. активности нейтронных ансамблей образование неоднородных структур ври морфогенезе) и т. д. Рассмотрение этих явлений в рамках единого подхода, использующего Ландау теорию фазовых переходов и теорию нелинейных колебаний и волн, составляет основу синергетики. [c.329]

В качестве источников гетеродинных колебаний применяются обычно маломощные генераторы на разл, активных элементах (транзисторах, ИС, диодах Ганна, клистронах и др.) с относит, частотной нестабильностью 10 —10" , достигаемой использованием разнообразных типов резонаторов резонансных контуров с сосредоточенными и распределёнными параметрами, кварцевых, диэлектрич., на поверхностных акустич. волнах и т. п. Используется термостатирование генераторов и перенос высокостабильных колебаний в СВЧ-диапазон с помощью транзисторно-варакторных цепочек. Широко применяются декадные синтезаторы частот о дискретным частотным интервалом, построенные на основе систем фазовой автоподстройки частоты с переменным делителем частоты, а также по методу суммирования импульсных последовательностей. [c.233]

У. 3. к. СВЧ ср. мощности на лавинно-пролётных диодах и диодах Ганна бывают двух типов регенеративные в режиме устойчивого усиления и на основе синхронизированных автогенераторов. Первые более широкополосны, но обладают существенно меньшим усилением на каскад, чем вторые. В то время как в дециметровом и сантиметровом диапазонах широко применяют транзисюрные У. J. к., в миллиметровом зачастую предпочтиi jibHee диодные устройства. [c.242]

Сложные полупроводники типа AHIBV используются для изготовления диодов, транзисторов, сверхвысокочастотных приборов на основе эффекта Гана, модуляторов инфракрасного излучения, приемников излучения, солнечных батареи, лазеров, датчиков Холла, магниторезисторов и других приборов. [c.576]

Арсенид галлия применяют при изготовлении светодиодов, параметрических, туннельных диодов, диодов Ганна, лазеров, полевых транзисторов, солнечных батарей и других приборов. Представляется перспективным создание интегральных схем на подложке из полуизо-лирующего арсенида галлия. [c.101]

Область применения функциональных узлов в радиоаппаратуре практически не ограничена. Модульные, микромодульные и микроэлектронные узлы используют сейчас почти во всех видах аппаратуры. Некоторое отставание наблюдается лишь в мощных передающих трактах (блоках передатчиков, антенно-фидерных каналах, блоках питания передатчиков). Однако разработанные на основе новых принципов построения передающих трактов радиоустройства уже сейчас чаще всего используют интегральные микросхемы. Примером могут служить приемопередающие модули антенных фазированных активных решеток (АФАР). В этом немалую роль играют разработки более мощных транзисторов в гигагерцевом диапазоне и новые виды генераторов на основе лавинно-пролетных диодов (ЛПД) и диодов Ганна. [c.213]

Ко второй фуппе относятся генераторы на базе полупроводниковых приборов, лавино-пролетных диодов (ГЛПД) с объемным эффектом или диодов Ганна. [c.425]

Поясним образование участка аЪ на характеристике V = у Е) (рис. б.бв) или 2 = 2 Е) ( падающий участок па рис. 6.76) для диода Ганна [6]. На рис. 6.7 представлена структура энергетических зон арсе-пида галлия СаАб — полупроводника и-типа, который является сейчас наиболее распространенным материалом для диодов Ганна. В СаАб в [c.142]

От способа объединения активных элементов (диоды Ганна, лавиннопролетные диоды и др.) зависит лишь характер дисперсии получившейся среды . [c.329]

Такой механизм отрицательного сопротивления имеет существенное отличие от случая туннельного диода. Для последнего мы нашли, что отрицательным сопротивлением обладает очень узкий слой, отвечающий туннельному переходу. В эффекте же Ганна мы приходим к отрицательному сопротивлению массивного полупроводника. Если величина отрицательной проводимости очень мала, то микроволновые колебания, распространяясь через образец, должны усиливаться. Если же отрицательное сопротивление велико, как это имеет место в ганновском диоде, то кристалл можно разбить на бегущие по нему домены сильного и слабого поля и рассмотрение происходящих при этом явлений становится существенно более сложным ). [c.313]

Через КМ (39-40) 44А-44Т, микропереключатель В102 (системы У".)1 IT) но проводу 44Г получает питание катушка РО, которая включится при условии, что включен тумблер В26.2 ЭПТ (отрицательная цепь питания РО и РТ). При этом блокировка РО 44А-49 подаст пи-гание па провод 49 и на пульте управления загорится сигнальный диод "О". [c.88]

ЛПД, диоды Ганна и др.), а также электровакуумные приборы (амплнтроиы, ЛБВ, клистроны, металлокерамические триоды и др.). Среди полупроводниковых приборов наибольшее применение в модулях [c.29]

Диоды Гаииа имеют однородную полупроводниковую структуру (без перехода) с невыпрямляющими контактами выводов. Вольт-амперная характеристика диода Ганна, снятая на постоянном токе, в начальной части подобна характеристике обычного резистора. На СВЧ диод Ганна обладает отрицательным сопротивлением. Появление отрицательного сопротивления на отдельных определенных частотах СВЧ диапазона обусловлено объемными эффектами, возникающими при высокой напряженности электрического поля в некоторых полупроводниковых материалах (арсенид галлия). Упомянутые эффекты были обнаружены в 1963 г. английским физиком Д. Ганном, установившим, что при приложении электрического поля, превышающего некоторое критическое значение, к произвольно ориентированным однородным образцам с двумя омическими контактами во внешней цепи возникают колебания тока. Период колебаний приближенно равнялся времени пролета электронов от катода к аноду, и для использованных Ганном образцов частота колебаний лежала в СВЧ диапазоне. Полученные впоследствии объяснения этому эффекту говорят о том, что колебания в полупроводнике и отрицательное сопротивление диода определяются возбуждением носителей высоким напряжением, которые за счет возбуждения переходят из низколежащей долины зоны проводимости, где их подвижность велика, в обычно незаполненную долину, где их подвижность мала. [c.93]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...