Структура и распределение примесей в биполярном транзисторе.



Examination card 1

Определение частот колебаний в различных режимах работы генератора Ганна.

Путь проделанный доменом от места его зарождения до анода, определяет период колебаний. Если домены зарождаются на различных неоднородностях , то колебания несут шумовой характер.

Генераторы Ганна применяются для частот более 1ГГц, что соответствует длине кристалла l≤100мкм

с ограничением накопления объемного заряда.  Если, кроме постоянного смещения, большого Eпорl, к прибору приложено такое синусоидальное напряжение достаточно большой амплитуды, часть периода напряжение на приборе будет меньше порогового напряжения Епорl.

Пока мгновенное значение на приборе U>Епорl у катода формируется домен.

Если поместить генератор Ганна в резонатор, настроенный на достаточно большую частоту, то домен не успев формироваться, начнет рассасываться

+: независимость частоты генерации колебаний от толщины кристалла

 

 

Варианты диодного включения биполярных транзисторов.

Пробивное напряжение Uпроб, зависит от используемого перехода, меньше в вариантах, в которых используется эмиттерный переход.(БЭ-К, Б-К если коллекторный переход, большое сопротивление слоев, высокое Uпроб).

Обратные токи Iобр (без учета токов утечки) – это токи термогенерации в переходах, обратные токи, если используемый эмиттерный переход( имеющий наименьшую площадь, уже переход, т.к. более концентрированный).

Емкость диода Cд, зависит, как включены оба перехода последовательно или параллельно, т.е. от площади используемых переходов. Максимально Cд для варианта Б-КЭ. Если используется один переход Cд меньше (БК-Э).

Паразитная емкость на подложке C0 – шунтирует на «землю» анод или катод диода, подложка заземлена, C0=Cкп, у варианта (Б-Э) Cкп и Cк включены последовательно.

Время восстановления обратного тока tв – т.е., время переключения диода из открытого состояния в закрытое. Минимальное tв для варианта БК-Э, т.к. в этом случае заряд накапливается только в базовом слое (коллекторный переход закорочен). Для других вариантов заряд накапливается в базе и коллекторе.

   Прямое напряжение Uпр, мало отличается, минимально для БК-Э.

Наиболее пригодно включение БК-Э(чаще) и Б-Э (малое прямое напряжение, малое время восстановления обратного тока).

Пробивное напряжение меньше в тех вариантах, в которых используется эмиттер.

  Обратные токи (без токов утечки) – это токи термогенерации в переходах, зависят от объема перехода и, следовательно, меньше у тех вариантов у которых используются только эмиттерный переход, имеющий наименьшую площадь.

Емкость диода (между анодом и катодом) зависит от площади используемых переходов, поэтому она максимально при параллельном соединении (вариант Б-ЭК).

Паразитная емкость на подложку (заземлена) шунтирует на «землю» анод и катод диода C0=Cкп (n-p-n транзистор).

В варианте Б-Э емкости Cкп и C0 включены последовательно, следовательно C0 – минимальна.

 

 

Энергетическая диаграмма гелий-неонового лазера. Свойства его оптического излучения.

Возбуждение газообразных активных сред достигается при соударениях молекул газа с электронами или возбуждёнными молекулами другого газа.

Разряд в смеси 2-х газов: А – основной газ, В – вспомогательный Инверсия создаётся при энергетических переходах основного газа. Примесный газ служит для передачи возбуждений. Примесные и основные газы должны обладать определённой структурой энергетических уровней. Чтобы был возможен обмен энергией, необходимо, чтобы возбуждённые энергетические уровни гелия и неона мало отличались друг от друга, не более чем на величину энергии теплового движения молекул . Роль первичного возбуждения квантовой системы выполняют электроны, возникающие в результате газового разряда.

Электроны возбуждают молекулы основного и примесного газов и в результате происходит заселение уровней 2 и 3 газа А и уровня 3 газа В. Затем энергия распределения частиц изменяется вследствие взаимодействия молекул газовой смеси.

Для получения непрерывной генерации в каком-либо переходе необходимо, чтобы время жизни атома в верхнем энергетическом состоянии было больше, чем в нижнем.

Каждый из уровней 2S, 2P, 3S, 3P имеет сложную структуру и состоит из нескольких подуровней (2S – 4 подуровня, 2Р – 10). В принципе, генерация возможна между отдельными подуровнями. Наиболее активные указаны выше.

 

Examination card 2

Структура и распределение примесей в биполярном транзисторе.

 В эмиттерном переходе происходит инжекция носителей в базу, в коллекторном переходе происходит экстракция носителей из базы. Основные характеристики транзистора определяются процессами в базе.

Возникновение электрического поля в базе связано с градиентом концентрации примесей.

Поле способствует движению не основных носителей от Э к К, если концентрации некомпенсированных примесей в базе уменьшается по направлению от Э к К.

 


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 639; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!