Учет влияния зависимости времен релаксации энергии и импульса носителей заряда от их средней энергии в теории эффекта Ганна

Секция радиотехнической электроники

на оси или в определенном рабочем объеме прибора, формирующие плотные, протяженные электронные потоки заданной конфигурации. При этом появляется много конструктивных вариантов, превышающих число реально осуществимых опытных образцов, которые необходимо тщательно изучать с целью выбора из них оптимального. Поэтому конструкторы вынуждены обращаться к численным методам расчета электронно-оптических систем, требующих их дальнейшего развития ^ усовершенствования. С этой точки зрения перспективным является предлагаемый метод И-сетки для расчета на ЭВМ статических электромагнитных полей, позволяющий проектировать оптимальные электронно-оптические системы для приборов СВЧ.

При решении нелинейных магнитостатических задач в основу метода положена следующая математическая модель: нелинейная кусочно-неод-нородная магнитная среда представлена результатом совместного действия вторичных источников поля в виде системы фиктивных токов (поле индукции) и зарядов (поле напряженности), расположенных на поверхности и в объеме намагниченного тела и находящихся в воздухе или в вакууме.

Разработаны алгоритмы и составлены программы расчета электроннооптических систем, создающих статические электромагнитные поля с заданным распределением на оси приборов СВЧ.

УДК 621.382.2

В. И. Кротов, В. Н, Новиков

УЧЕТ ВЛИЯНИЯ ЗАВИСИМОСТИ ВРЕМЕН РЕЛАКСАЦИИ ЭНЕРГИИ

И ИМПУЛЬСА НОСИТЕЛЕЙ ЗАРЯДА ОТ ИХ СРЕДНЕЙ ЭНЕРГИИ В ТЕОРИИ ЭФФЕКТА ГАННА

Полагая, что зависимости обратных величин времен релаксации энергии и импульса носителей заряда, дрейфующих в объеме полупроводника под действием сильных электрических полей, от их средней энергии можно представить в виде ограниченного двумя членами ряда Тейлора, построен анализ комплексной квазилинейной высокочастотной проводимости обьема полупроводников с переменной эффективной массой носителей заряда. Известные расчетные зависимости времен релаксации от энергии [1] аппроксимированы параболическим законом, из которого определены входящие в них параметры в зависимости от приложенного внешнего постоянного электрического поля. Это, в свою очередь, позволило найти уточненные зависимости коэффициента второго члена ограниченного ряда Тейлора, аналогично описывающего зависимость эффективной массы носителей заряда от их средней энергии, которая так же,как и зависимости времен релаксации от энергии, была введена в уравнения движения и разогрева носителей заряда. Это позволило уточнить соотношения [2], определяющие в теории эффекта Ганна полную квазилинейную проводимость диода Ганна,полученную в приближении однородности постоянного и СВЧ — электрических полей по длине диода.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Малышев В. А. Теория разогревных нелинейностей плазмы твердого тела.

Ростов-на-Дону: Госуниверситет, 1979.

2. Малышев В. А. Бортовые активные устройства сверхвысоких частот. Л.: Судостроение, 1990.

УДК 621.382.323.011

Ю. Б. Базарницкий

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ НА БИПОЛЯРНОМ ТРАНЗИСТОРЕ

В предлагаемом методе анализа определяются коэффициент передачи и коэффициент шума ПБТ. Определение коэффициента передачи производится на основе использования полной эквивалентной схемы биполярного транзис-тора.Составляются эквивалентные схемы по трем воздействующим сигналам: входному сигналу,сигналам гетеродина и промежуточной частоты. Определение коэффициента шума ПБТ производится на основе эквивалентной шумовой схемы транзистора.

Экспериментальные исследования ПБТ в диапазоне частот 4—8 ГГц для транзисторов средней мощности типа 2Т643А, 2Т647А показали возможность получения усиления при преобразовании, равного 2—5 дБ. Коэффициент шума для транзисторов типа 2Т372А в частотном диапазоне 2—4 ГГц составил менее 5 дБ.

УДК 621.391.052

Г. Г. Червяков

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ АМПЛИТУДНО-МОДУЛИРОВАННОГО СВЕТОВОГО СИГНАЛА НА КОМПЛЕКСНОЙ НЕЛИНЕЙНОЙ ПРОВОДИМОСТИ СВЧ-ДИОДА

В предположении, что ток через комплексную нелинейную проводимость диода представлен произведением двух функций, учтен квадратичный закон рекомбинации носителей примеси и оценены нелинейные эффекты детектирования, преобразования и умножения частоты. Из анализа спектра полного тока, текущего через диод, определены преобразовательные свойства комплексной нелинейной проводимости диода и даны рекомендации по выбору ВАХ и ВКХ для обеспечения оптимального преобразования сигнала, модулированного светом.

УДК 621.382.2

В. И. Кротов, И. В. Малышев, Е. П. Москаленко

ТВЕРДОТЕЛЬНЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ ДЛЯ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ТЕРАПЕВТИЧЕСКИХ КВЧ-МОДУЛЕЙ

На основе использования метода эквивалентных схем замещения и нелинейной модели диода Ганна проведено проектирование генераторов мил-