Студопедия — СВЧ-генератор на основе эффекта Ганна
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

СВЧ-генератор на основе эффекта Ганна






Прибором, реализующим эффект ганновской генерации, является диод, построенный на основе однородного полупроводникового образца (чаще – GaAs). Конструкция диода Ганна представлена на рис. 4.

Рабочая часть диода – пластинка толщиной 10 мкм из однородного GaAs (концентрация носителей заряда ). С обеих сторон рабочей части созданы приконтактные - области GaAs (концентрация носителей заряда ) толщиной примерно равной 100 мкм.

Трехслойная полупроводниковая структура (1) помещена в керамический корпус (6). Над одним из приконтактных n+ - слоев создан металлический катодный контакт (2), к которому присоединяются контакты – проволочки из золота (3), припаянные к внешнему выводу катода (5). Другой приконтактной - подложкой полупроводниковая структура присоединена к теплопроводящему медному выводу (7), выполняющему функцию анода.

Работа генераторного диода непосредственно на включенную последовательно с ним нагрузку имеет очень низкий КПД. Существенное увеличение КПД генератора, а также расширение частотного диапазона можно получить, применяя настраиваемую LCR - цепь (колебательный контур). Поскольку чаще диоды Ганна применяются для СВЧ генерации, то такой настраиваемой LCR - цепью является объемный резонатор.

На рис.5 представлена конструкция генератора СВЧ, выполненного по авторскому свидетельству СССР № 608402 и используемого в работе. Генератор СВЧ включает в себя одноволновый прямоугольный резонатор 1, в центре которого установлен диод Ганна 2, подвод постоянного напряжения к диоду осуществляется через анодированный штырь 3, который изолирован по постоянному току от корпуса резонатора. В то же время между штырем 3 и корпусом существует емкость, достаточная для короткого замыкания токов СВЧ. Один конец резонатора коротко замкнут, а на другом выполнено отверстие связи 4 для вывода мощности СВЧ-колебаний в нагрузку. Элементом перестройки частоты резонатора являются два равновеликих жестко связанных между собой штыря 5, которые выполнены с возможностью перемещения вдоль своей оси. Так как штыри 5 расположены на расстоянии /4 и /4 от короткозамкнутого конца резонатора в пучностях электрической составляющей СВЧ поля, то их перемещение приводит к изменению сосредоточенных емкостей и перестройке генератора. В то же время, из-за того, что штыри 5 перемещаются совместно, структура СВЧ поля в месте расположения диода Ганна не меняется, то есть диод Ганна согласован с резонатором при любом положении штырей при их совместном перемещении. Этим обеспечивается получение высокой генерируемой мощности СВЧ в диапазоне рабочих частот генератора.

Рис.4. Конструкция диода Ганна.

 

Рис.5. Генератор на основе диода Ганна.

 







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 800. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Стресс-лимитирующие факторы Поскольку в каждом реализующем факторе общего адаптацион­ного синдрома при бесконтрольном его развитии заложена потенци­альная опасность появления патогенных преобразований...

ТЕОРИЯ ЗАЩИТНЫХ МЕХАНИЗМОВ ЛИЧНОСТИ В современной психологической литературе встречаются различные термины, касающиеся феноменов защиты...

Этические проблемы проведения экспериментов на человеке и животных В настоящее время четко определены новые подходы и требования к биомедицинским исследованиям...

СИНТАКСИЧЕСКАЯ РАБОТА В СИСТЕМЕ РАЗВИТИЯ РЕЧИ УЧАЩИХСЯ В языке различаются уровни — уровень слова (лексический), уровень словосочетания и предложения (синтаксический) и уровень Словосочетание в этом смысле может рассматриваться как переходное звено от лексического уровня к синтаксическому...

Плейотропное действие генов. Примеры. Плейотропное действие генов - это зависимость нескольких признаков от одного гена, то есть множественное действие одного гена...

Методика обучения письму и письменной речи на иностранном языке в средней школе. Различают письмо и письменную речь. Письмо – объект овладения графической и орфографической системами иностранного языка для фиксации языкового и речевого материала...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия