Файл: Радиопередающие устройства на полупроводниковых приборах. Проектирование и расчет.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 131
Скачиваний: 1
диода на штыре, который может одновременно обеспечивать теплоотвод со стороны подложки и быть возбуждающим элементом в тракте. Диод, размещенный на штыре, напри мер, в волноводе, вторым контактом может быть прижат к массивному теплоотводящему элементу/ расположенному на одной из широких стенок волновода.
Таким образом, генераторы на основе эффекта Ганна яв ляются одним из перспективных источников СВЧ мощно сти, так как по энергетическим и частотным характеристи кам, как показывают расчеты, они в перспективе должны превзойти многие твердотельные приборы.
В настоящее время диоды Ганна обеспечивают непрерыв ные мощности порядка десятков-сотен милливатт в санти метровом диапазоне. В большинстве случаев частотные и энергетические характеристики существующих устройств, пока далеки от теоретически возможных. В настоящее вре мя интенсивно ведутся работы, направленные на совершен ствование твердотельных генераторов с использованием объемных эффектов, решаются возникающие при этом теоретические, технические и технологические проблемы, что позволяет надеяться на осуществление теоретически предельных характеристик. Дальнейшее продвижение по диапазону частот, увеличение мощности к. п. д. и улуч шение других параметров во многом зависят от успехов производства высококачественного арсенида галлия (улуч шения однородности легирования и увеличения подвижности носителей). Уже в настоящее время рассматриваемые гене раторы начинают находить применение в качестве достаточ но простых и малогабаритных СВЧ гетеродинов и генера торов маломощных передатчиков.
Возможный круг применений твердотельных генера торов, основанных на эффекте Ганна, весьма широк. Эти устройства могут использоваться в качестве гетеродинов СВЧ приемников различного назначения, усилителей СВЧ, генераторов в передатчиках малой мощности импульсного непрерывного излучения сантиметрового и миллиметрово го диапазонов и т. д.
|
С П И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы |
|
|
|||
1. |
G и п п J . |
В. Microwave oscillations |
of |
current in |
I I I — V |
|
|
semiconductors. |
Solid State Comm., 1963, |
v. |
1, p. |
88. |
|
2. |
R і d 1 e у, В. |
K . , W a t k і n s Т. B. The possibility |
of ne |
|||
|
gative resistance effects in semiconductors. |
Proc. |
Phys. |
Soc, |
||
|
1961, v. 78, p. |
293. |
|
|
|
|
3. |
Н і I s u m |
C. Transferred |
electron |
|
amplifiers |
and |
oscillators* |
||||||||||||||||||||
|
Proc. |
|
I R E , 1962, |
v. |
50, |
p. |
185. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
4. |
M c C u m b e r |
D. |
|
E . , C h y n o w e t h |
|
A. |
G. Theory |
of |
|||||||||||||||||||
|
negative-conductance |
|
amplification |
and |
oi |
|
Gunn |
instabilities |
|||||||||||||||||||
|
in |
two-walley |
|
semiconductors. |
I E E E |
|
Trans., |
|
1966, |
ED-13, |
№ |
1, |
|||||||||||||||
|
p. |
4. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
.5. |
В u t с h e r |
P. |
N., |
F a w с e t t |
W. |
Calculation of |
the |
velo |
|||||||||||||||||||
|
city |
field |
characteristic for |
GaAs. Phys. lett., |
1966, |
v. 21, p. 489. |
|||||||||||||||||||||
6. |
К а л а ш н и к о в |
С. |
Г., |
Л ю б ч е н к о |
|
В. |
Е., |
С к в о р- |
|||||||||||||||||||
|
ц о в а |
|
Н. |
|
Е. |
Отрицательная |
дифференциальная |
|
проводи |
||||||||||||||||||
|
мость |
GaAs |
при нагреве электронов СВЧ полем. ФТП, 1967, |
||||||||||||||||||||||||
|
№ |
9, |
стр. |
1445. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
7. |
А с k е t |
|
G. |
A. |
Determination |
of |
the |
negative |
differential |
||||||||||||||||||
|
mobility of n-type GaAs using 8-mm microwaves. |
Phys. |
lett., |
||||||||||||||||||||||||
|
1967, |
v. |
24 (A), |
p. |
200. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
8. |
R u с h |
J . |
G . , |
K i n o |
|
G. |
S. |
Measurement |
of |
the |
velocity- |
||||||||||||||||
|
field |
characteristic of |
gallium-arsenide. Appl. |
Phy s lett., |
1967, |
||||||||||||||||||||||
|
v. |
10, |
p. |
40. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
9. |
А с к e t |
|
G. |
|
A., |
G г о о t |
J . Measurements |
oi |
the |
Current- |
|||||||||||||||||
|
field |
strength |
|
characteristic of n-type GaAs using |
various |
high |
|||||||||||||||||||||
|
power |
microwave |
techniques. |
I E E E |
Trans.. |
|
1967, |
ED-14, |
№ |
9, |
|||||||||||||||||
|
p. |
505. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
10. |
В r a s 1 a u |
|
N., |
H a u g e |
P. |
S. Microwave |
measurement |
of |
|||||||||||||||||||
|
the |
velocity-field |
characteristic of |
GaAs. |
I E E E |
Trans., |
1970, |
||||||||||||||||||||
|
ED-17, № 8, p. 616. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
11. |
В u t с h e r |
|
P. |
N., |
F a w с e t t |
W. Stable domain |
propaga |
||||||||||||||||||||
|
tion |
in the |
Gunn |
effect. Brit. J . Appl. Phys., |
1966, |
v. |
17, № |
11, |
|||||||||||||||||||
|
p. |
1425. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
12. |
В о t t J . |
В., H і 1 s u m |
C. An Analytic approach |
to |
the LSA |
||||||||||||||||||||||
|
mode. |
I E E E |
Trans., 1967, ED-14, № |
9, |
p. |
492. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
13. |
K r o e m e r |
|
H . Detailed theory of the negative conductance of |
||||||||||||||||||||||||
|
bulk |
negative |
|
mobility |
amplifiers, |
in the |
limit |
of zero ion density. |
|||||||||||||||||||
|
I E E E |
Trans., |
1967, |
ED-14, |
№ |
9, |
p. |
476. |
|
|
|
|
|
|
|
|
14.G u n n J . B. Instabilities of current and of potential distri bution in GaAs and InP. Proc. Symp. Plasma Effects Solids, Paris, 1964, p. 199.
15. |
G u n n |
J . |
B. Instabilities of current |
in III - V |
semiconductors. |
|||||||
|
IBM J . |
Research |
and developm., |
1964, |
v. 8, |
p. |
141. |
|
||||
16. |
Л е в и н |
ш т е й н |
M. |
E . Эффект |
Ганна. |
«Зарубежная |
pa |
|||||
|
диоэлектроника», |
1968, |
№ 10, |
стр. 64. |
|
|
|
|
||||
17. |
В u t с h е г |
P. |
N., |
F a w с е t t W., |
Н і 1 s u m |
C. A simple |
||||||
|
analysis |
of stable |
domain propagation |
in the |
Gunn |
effect. |
Brit. |
|||||
|
J . Appl. |
Phys., 1966, v. |
17, p. |
841. |
|
|
|
|
|
18.«Новые методы полупроводниковой СВЧ-электроники. Эффект Ганна и его применение». Сб. статей, под ред. В. И. Стафеева. Изд-во «Мир», 1968.
19.C o p e l a n d J . Electrostatic domains in two-valley semicon
ductors. |
I E E E |
Trans., |
1966, |
ED-13, № |
1, p. 189. |
|
||
20. К u r u |
J . , R о b s о n |
P. |
N., К і n о |
G. S. Some measure |
||||
ments |
of |
the |
steady-state |
and transient |
characteristic of |
high- |
||
field |
dipole domains in |
GaAs. |
I E E E Trans., 1968, ED-15, |
№ 1, |
p.21.
21.G u n n J . B. On the shape of traveling domains in Gallium Arsenide. I E E E Trans., 1967, ED-14, № 10, p. 720.
22. |
К u г о к a w а |
К. Transient |
Behavior |
of |
high-field |
domains |
|||||||||||||||||||
|
in |
bulk semiconductors. |
Proc. |
I E E E , |
1967, v. 56, |
№ |
9, |
p. |
1615. |
||||||||||||||||
23 |
H e e k s |
J . |
S |
Some properties of the moving high-field domain |
|||||||||||||||||||||
|
in |
Gunn |
effect |
devices. |
I E E E |
Trans., 1966, ED-13, |
№ |
1, |
p. |
68. |
|||||||||||||||
24. |
H e e k s |
J . |
S., |
W o o d e |
A. |
|
D. Localized |
temporary |
in |
||||||||||||||||
|
crease |
|
in |
material |
conductivity |
following |
impact |
ionization |
in |
||||||||||||||||
|
a Gunn-effect domain. |
I E E E |
Trans., |
1967, ED-14, |
№ |
9, |
p. 512. |
||||||||||||||||||
25. |
П p о x о p о в |
Э. |
Д . , |
|
|
Ш а л а е в |
В. |
А., ' |
|
Б е л е ц |
|||||||||||||||
|
к и й |
Н. |
И., |
А р е и д а р ь |
|
В. |
|
Н. Оценка влияния |
ударной |
||||||||||||||||
|
ионизации внутри электрического домена на устойчивость ра |
||||||||||||||||||||||||
|
боты и ширину ВАХ диодов Ганна. «Радиотехника и электро |
||||||||||||||||||||||||
|
ника» |
|
1970, |
№ 3, |
стр. |
578. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
26. |
П р о х о р о в |
Э. |
Д . , |
Д |
я д ч е н к о |
А. |
В., Ш а л а |
||||||||||||||||||
|
е в |
В. |
А., |
Б е л е ц к и й |
|
Н. |
И. Экспериментальное |
иссле |
|||||||||||||||||
|
дование ширины ВАХ диодов Ганна. «Радиотехника и элект |
||||||||||||||||||||||||
|
роника», |
1970, |
№ |
4, стр. |
792. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
27. |
П р о х о р о в |
Э. |
Д . , |
|
Ш а л а е в |
В. А., |
|
|
Б е л е ц - |
||||||||||||||||
|
к и й |
|
Н. |
И., |
А р е и д а р ь |
В. |
Н. |
Влияние |
|
температуры |
|||||||||||||||
|
на |
ширину ВАХ диодов Ганна. «Радиотехника и |
электроника», |
||||||||||||||||||||||
|
1970, № 3, стр. 644. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
28. |
G u n n |
|
J . |
|
В. Effect |
of |
domain |
and |
circuit |
properties |
on |
oscil |
|||||||||||||
|
lations |
|
in GaAs. IBM J . Research |
and developm., |
|
1966, № |
10, |
||||||||||||||||||
|
p. |
310. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29 |
R о b s о n |
P. |
N., M a h г о u s |
|
S. |
M. Some aspects |
of |
Gunn |
|||||||||||||||||
|
effect oscillations. Radio. Engrg. Electronics, 1965, v. 30, p. 345. |
||||||||||||||||||||||||
30 N a k a m u r a |
M. Frequency limit of LSA-mode |
|
oscillations |
||||||||||||||||||||||
|
estimated from the not electron problems on the high frequency |
||||||||||||||||||||||||
|
electric |
field. |
Jap. J . Appl. |
Phys., |
1969, |
v. 8, № |
7, |
p. |
910. |
|
|||||||||||||||
31 |
H u a n g |
H o-H u n g, |
|
M a c k e n z i e |
L . |
A. A |
Gunn |
diode |
|||||||||||||||||
|
operated |
in |
the |
hybrid |
mode. |
Proc. |
I E E E , |
1968, |
v. 56, |
№ |
7, |
||||||||||||||
|
p. |
1232. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
32 |
G a r r a 1 1 |
J . E . , |
L aii b r o o k e |
P. |
H . |
Simple |
theory |
for |
|||||||||||||||||
|
improving |
the |
efficiency |
of |
Gunn |
oscillators. Electron, |
letters, |
||||||||||||||||||
|
1968, |
v. 4, |
№ 5, p. 83. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
33.H a k k i B. W. Amplification on the two-valley semiconductors. J . Appl. Phys., 1967, v. 38, p. 309.
34 T h і m H . W. |
Linear |
microwave |
amplification with Gunn |
oscillators. I E E E |
Trans., |
1967 ED-14, |
№ 9, p. 517. |
35.B u t c h e r P. N. The Gunn effect. Repts. Progr. Phys., 1967, v. 30, P. 1, p. 97.
36. |
W a r n e r |
F . |
L . Extension |
of |
Gunn-effect |
theory given |
by |
||||||||
|
Robson and Mahrous. Electron, |
letters, 1966, v. 2, |
p. 260. |
|
|
||||||||||
37. |
H e і n 1 e |
W. Determination |
of |
current waveform |
and |
efficien |
|||||||||
|
cy of Gunn diode. Electron, |
letters, |
1967, v. 3, |
p. |
52. |
|
|
||||||||
38. |
О h m і |
Т., |
M u г а у a m a |
E . , К a a b e |
H . Characteristics |
||||||||||
|
of Gunn |
oscillators |
with lengths |
comparable |
to |
high-field |
do |
||||||||
|
main widths. Proc. |
I E E E , |
1968, |
v. |
56, |
№ 12, p. |
2190. |
|
|||||||
39. |
П е т р о в |
В. |
А., |
П р о х о р о в |
Э. |
Д . Некоторые |
особен |
||||||||
|
ности работы диода |
Ганна |
в цепи, |
содержащей |
индуктивность. |
||||||||||
|
«Радиотехника |
и электроника», |
1969, |
№ 9, |
стр. |
1713. |
|
|
|||||||
40. |
П р о х о р о в |
Э. |
Д . , А р е н д а р ь |
В. |
Н. Анализ |
работы |
|||||||||
|
диода Ганна в цепи |
с индуктивностью. «Радиотехника |
и элект |
||||||||||||
|
роника», |
1971, |
№ |
5, стр. |
896. |
|
|
|
|
|
|
|
|
41.Р о м а н ю к В. А. Расчет генераторов Ганна в режиме по давления доменов. «Радиотехника», 1970, № 7, стр. 39.
42. |
K i n o |
|
G. |
S., |
К u r u |
|
J . High-efficiency |
|
operation |
of |
a |
Gunn |
|||||||||||||||
|
osullator |
in the domain |
mode |
I E E E |
Trans. |
|
1969 |
ED-16. |
№ 9, |
||||||||||||||||||
|
p. |
735. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
43. |
П p о x о p о в |
Э. |
|
Д . , А р е н д а р ь |
|
В. |
Н. Об |
условиях |
|||||||||||||||||||
|
работы диодов Ганна в гибридном режиме. «Радиотехника и |
||||||||||||||||||||||||||
|
электроника», |
|
1971, № 7, стр. 1230. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
44. |
П р о х о р о в |
|
Э. |
|
Д . , |
А р е н д а р ь |
В. |
|
Н. Высокие |
к. п. д. |
|||||||||||||||||
|
диодов Ганна в гибридном режиме работы. «Радиотехника и |
||||||||||||||||||||||||||
|
электроника», |
|
1971, |
№ |
7, стр. |
1301. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
45. |
С о р е 1 a n d |
J . |
|
A. LSA oscillator |
waveforms |
|
for |
high |
effi |
||||||||||||||||||
|
ciency. Proc. |
I E E E , |
|
1969, v. 57, № 9, p. 1666. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
46. |
D o w |
D. G . , |
M o c h e r |
C. U., |
|
V a n e |
|
A. |
B. High-peak- |
||||||||||||||||||
|
power |
Gallium |
Arsenide oscillators |
I E E E |
Trans., |
1966, |
ED-13, |
||||||||||||||||||||
|
№ |
1, |
p. |
105. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
47. |
В а л и т о в |
|
Р. |
|
|
А., |
|
С е с т р о р е ц к и й |
Б. |
В. |
|
и |
др. |
||||||||||||||
|
Исследование импульсных генераторов Ганна дециметрового |
||||||||||||||||||||||||||
|
диапазона волн. «Радиотехника и электроника», |
1968, |
|
№ |
12, |
||||||||||||||||||||||
|
стр. |
2205. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
48. |
М і g і t a k a |
M., |
|
H і у a z a k і M., |
S о і t о |
К. High |
power |
||||||||||||||||||||
|
Gunn |
oscillator |
diodes on type-I I a diamonat |
heat |
sinks. |
«G-MTT |
|||||||||||||||||||||
|
Int. Micr. |
Symp., |
|
Newport |
|
Beach, |
Calif., |
|
1970» |
New |
York. |
||||||||||||||||
|
1970, |
p. |
224. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
49. |
J e p p s s o n |
|
В., |
|
J e p p e s e n |
P. |
A |
high power |
LSA rela |
||||||||||||||||||
|
xation |
oscillator. Proc. |
I E E E , |
1969, |
v. 57, |
№ |
6, |
p. 1218. |
|
|
|||||||||||||||||
50. R e y n o l d s |
|
J . |
|
F . , |
В e r s о n |
В. E , , E n s t r o r a |
|
R. |
E . |
||||||||||||||||||
|
High |
efficiency |
transferred |
electron |
oscillators. |
|
Proc. |
|
I E E E , |
||||||||||||||||||
|
1969, |
v. |
57, |
No 9, |
|
p. 1692. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
51. |
Л e в и н ш т е й н |
|
М. |
Е., |
|
Ш у р |
|
М. |
С. Приборы |
на основе |
|||||||||||||||||
|
эффекта |
Ганна, |
ч. |
I, |
|
П. |
|
«Зарубежная |
|
|
радиоэлектроника», |
||||||||||||||||
|
1970, |
№ |
9, |
№ |
11, |
|
стр. 50. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
52. |
F u k u i |
|
Н., |
B a r b e r |
Н. |
R. |
Time-sequential |
operation |
|||||||||||||||||||
|
of |
multiple |
pulsed |
|
oscillators as a CW microwave source. |
Proc. |
|||||||||||||||||||||
|
I E E E , |
1967, |
v. 55, |
|
№ |
2, |
p. |
|
243. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
53. |
M a t s u n о |
К. |
Noise |
of Gunn-effect |
oscillator. |
Proc. |
|
I E E E |
|||||||||||||||||||
|
1968, v. 56, № 1, |
|
p. |
108. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
54. |
M a t s u n о |
К. Calculation of LSA oscillator |
noise. Proc. |
I E E E , |
|||||||||||||||||||||||
|
1968, |
v. |
56, |
№ 1, p. 75. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
55. |
S с r u p s k і |
|
S. |
E . Worldwide look |
at |
the |
Gunn |
effect. |
|
Elect |
|||||||||||||||||
|
ronics, 1967, v. 40, № 5, p. 135. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
56. J e p p s s o n |
|
В., |
|
M a r k l u n d |
|
J . |
Failure |
mechanisms |
in |
||||||||||||||||||
|
Gunn |
diodes. |
|
Electron |
letters, |
1967, |
v. 3, |
№ 5, |
p. |
213. |
|
|